Zespół naukowców, w którego skład weszli dr hab. Michał Ponczek z Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska UŁ oraz naukowcy z Pakistanu z Lahore College for Women University, opracował substancję, która jest inhibitorem enzymu odpowiedzialnego za rozwój miażdżycy. Oznacza to, że związek ten ma szansę zostać podstawą nowych leków przeciwmiażdżycowych.
Metodę identyfikowania potencjalnych inhibitorów PCSK-9 osiągnięto dzięki opracowaniu zaawansowanych metod obliczeniowych, które oparte są na bioinformatyce i chemoinformatyce.
Jak wynika z analizy naukowców, związanie enzymu o nazwie konwertaza proproteinowa subtylizyna/kexin typu 9 (PCSK9) z receptorem lipoprotein o małej gęstości (LDLR) prowadzi do rozwoju miażdżycy. Dlatego aby zatrzymać postęp tej choroby, konieczne jest odkrycie cząsteczki, która będzie w stanie skutecznie zahamować enzym PCSK9.
Miażdżyca jest główną przyczyną udaru mózgu i zawału serca
Jak wyjaśnił dr Ponczek, substancje te „mogłyby częściowo zastąpić znane od dawna statyny lub być stosowane razem z nimi, tak aby zapobiegać zatorom naczyń krwionośnych, prowadzącym do śmiertelnych udarów i zawałów”.
Naukowcy pod lupę wzięli kilkanaście leków stosowanych w leczeniu miażdżycy, takich jak kaptoprylow, zofenoprilow, enalaprylow, ramiprylow, chinaprylow, peryndoprylow, lizynoprylow, benazeprylow, fosinoprilow, cylazaprylow, moeksiprylow, trandolaprylow, allicyna i teprotydow. Dzięki zaawansowanym metodom obliczeniowym badacze początkowo wyłonili grupę leków, które mogłyby się sprawdzić najlepiej w leczeniu tej choroby. Kolejnym krokiem było przeanalizowanie interakcji pomiędzy docelowym białkiem PCSK9 a substancjami, które zostały zidentyfikowane dzięki obliczeniom, i ustalenie tych z największym potencjałem pod względem skuteczności leczenia.
W efekcie końcowym, dzięki zastosowaniu tzw. dokowania molekularnego, naukowcy wykazali 10 substancji, które sprawdziłyby się najlepiej jako kandydaci na inhibitory PCSK9. Wśród nich znalazły się również substancje pochodzenia roślinnego, m.in. (S)-kanadyna, hesperetyna lub labetalol.
Dodatkowo zostały one przeanalizowane również pod względem właściwości farmakokinetycznych i biodostępności, jakie mogą osiągnąć na skutek podania doustnego. Jak wykazano, najbardziej stabilny spośród wszystkich substancji jest kompleks (S)-kanadyna-PCSK9, który to może zostać uznany za potencjalnego inhibitora miażdżycy.
– Dzięki rosnącej mocy obliczeniowej komputerów dynamika molekularna stała się obecnie bardziej dostępną techniką obliczeniową, dzięki której możliwe jest symulowanie zachowania kompleksów białko-ligand oraz wpływu leków na makrocząsteczki biologiczne, które można obliczyć nawet na poziomie atomowym” – zaznaczyli autorzy analizy.
Metoda opracowana przez m.in. dr. Ponczka została opublikowana w czasopiśmie „PLOS ONE”, w artykule pt. „Finding inhibitors for PCSK9 using computational methods”.
Źródło: PAP
Przeczytaj także: Testy do samodzielnego wykrywania COVID-19 ograniczą rozprzestrzenianie się SARS-CoV-2?
