Ученые надеются, что самое первое представление кристаллической структуры связанного с беспокойством белка может привести к новому, улучшенному классу препаратов, чтобы лечить нарушение.Впервые, исследователи создали изображение молекулярного уровня кристаллической структуры TSPO с помощью Рентгена.Кредит изображения: Деон ФостерИсследователи из Университета штата Мичиган (MSU) издали в деталях журнала Science строения атома белка TSPO.
Поскольку TSPO связан с несколькими тревожными расстройствами, ученые надеются, что новые цели лекарственного средства могут быть идентифицированы в результате картографии белка.TSPO был обнаружен в 1977, во время исследований, расследующих потенциал для Валиума, чтобы управлять симптомами беспокойства. Однако белок был в основном отклонен как «периферический связывающий участок» и не был исследован далее как потенциальная цель лекарственного средства.
Однако TSPO имеет некоторые интересные свойства, оказавшиеся полезными для медицины. Например, высокий уровень белка найден в поврежденной ткани – открытие, помещенное в практическое применение в положительной эмиссионной томографии (PET). Здесь, TSPO помогает в областях отображения воспаления в мозгу, поскольку его наличие в высоких концентрациях указывает поврежденную ткань.
Теперь, впервые, исследователи MSU создали изображение молекулярного уровня кристаллической структуры TSPO с помощью Рентгена.В результате у ученых теперь есть большее понимание взаимодействий, которые белок имеет с холестерином – отношение, которое, как известно, влияло на создание стероидных гормонов.
Команда MSU нашла, что TSPO играет ключевую роль в транспортировке холестерина в «электростанцию» клеток – митохондрию – где холестерин преобразовывается в существенные стероидные гормоны.Мутант TSPO связался с биполярным расстройствомКроме того, команда идентифицировала мутанта TSPO, которого исследователи описывают как «важный прорыв».
Эта мутация TSPO – который связывает менее сильно с холестерином из-за ее «остроконечной» структуры – как также находили, была связана с биполярным расстройством.Исследователи полагают, что существенно различная структура мутации могла быть подсказкой относительно того, почему мутантная форма сильно связана с тревожными расстройствами.Соавтор исследования Шелаг Фергюсон-Миллер описывает результаты исследования команды:«Много других ученых изучили этот белок, но что точно он делает, было очень трудным определить. Препараты и другие составы связывают с TSPO, но не зная структуру, их эффекты трудно интерпретировать.
Теперь, когда мы получили структуру, она могла дать важные представления относительно тревожных расстройств и основания для нового поколения успокаивающих препаратов».Однако TSPO в исследовании прибыл из бактерий, а не людей. Исследователи стремятся работать с чистым человеческим белком в будущем, но утверждать, что получение достаточного количества белка от клеток человека провести такие расследования является трудным.
«Одна причина, что функцию TSPO было настолько трудно придавить, состоит в том, что много исследований были сделаны в сложных и разнообразных средах целых клеток и тканей», комментирует Фэй Ли, MSU постдокторский исследователь и соавтор, «где ясная интерпретация результатов является трудной».«Мы смогли получить чистый белок, который был все еще функционален, но выделил от этих осложнений», говорит Ли.
В 2014 исследователи исследовали TSPO как биомаркер, который мог сформировать основание из первого атравматичного анализа на сердечное воспаление. То исследование предположило, что TSPO «, кажется, намного больше, чем простой биомаркер», объясняя, что вместо того, чтобы просто обеспечить «снимок» уровней воспаления, белок может фактически вести болезнь.