นักวิจัยค้นพบว่านาโนบอดี้ที่ได้รับจากสัตว์เลื้อยคลานสามารถเป็นวิธีบำบัดที่มีศักยภาพสำหรับโรคที่ยากต่อการรักษา

Anonim

นักวิจัยจาก Case Western Reserve มหาวิทยาลัยแพทยศาสตร์ได้พบ nanobody ที่ถือสัญญาว่าจะก้าวไปสู่เป้าหมายการรักษาโรคทางระบบประสาทและมะเร็งจำนวนมาก

ในการศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้ที่เผยแพร่ใน Nature Communications, Sahil Gulati จากภาควิชาเภสัชวิทยาที่ Case Western Reserve School of Medicine และเพื่อนร่วมงานระบุว่ามี nanobody ที่ได้จากสัตว์ชนิดหนึ่งที่เป้าหมายการส่งสัญญาณของตัวรับโปรตีนคู่ (GPCRs) ซึ่งเป็นครอบครัวขนาดใหญ่ ของผู้รับที่เกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณในเซลล์

nanobody ที่ได้จากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้รับเป้าหมายโดยเฉพาะเป็นส่วนประกอบของโปรตีน G เรียกว่า G beta-gamma ซึ่งเป็นส่วนที่ช่วยให้โปรตีนที่ส่งสัญญาณหลายตัวสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ โปรตีนเหล่านี้มีการเชื่อมโยงกับมะเร็งชนิดต่างๆโรคทางระบบประสาทและยาเสพติดหลายชนิด

nanobody เชื่อมโยง G beta-gamma แน่นและป้องกันไม่ให้โปรตีนเหล่านี้ส่งสัญญาณ ในขณะที่บล็อกสัญญาณ G-beta เบต้า, nanobody จะไม่มีผลต่อเหตุการณ์สัญญาณ GPCR ที่สำคัญซึ่งจำเป็นสำหรับการทำงานของเซลล์ปกติ

ข้อเสียของวิธีการรักษาปัจจุบันที่กำหนดเป้าหมายไปที่ GPCRs คือโมเลกุลของยาขนาดเล็กไม่ได้รับการคัดเลือกมากและเปิดใช้งานสัญญาณเพิ่มเติมนอกเหนือจากเป้าหมายที่ตั้งใจไว้ซึ่งก่อให้เกิดผลข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์

"คุณต้องการให้ยาเสพติดผูก GPCR อย่างใดอย่างหนึ่ง แต่จะผูกมัดกับ GPCR อื่น ๆ ที่ไม่เฉพาะเจาะจงซึ่งก่อให้เกิดผลข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์และบางครั้งอาจเป็นอันตราย" นายกูลาตีกล่าว "นั่นเป็นปัญหากับยาโมเลกุลขนาดเล็กในตลาดวันนี้"

นอกจากนี้การรักษาด้วยโมเลกุลขนาดเล็กและแอนติบอดีส่วนใหญ่จะทำเพื่อกำหนดเป้าหมายเฉพาะ GPCR อย่างไรก็ตามมี GPCRs ที่แตกต่างกันถึง 1, 000 ตัวในมนุษย์และด้วยเหตุนี้ระบบจะต้องมีการพัฒนาท่อแยกต่างหาก 1, 000 ชุดเพื่อกำหนดเป้าหมายแต่ละแห่ง

"นี่เป็นสถานการณ์ที่มีราคาแพงมากและจะต้องใช้เวลาหลายทศวรรษในการวิจัยและพัฒนาเพื่อหาแนวทางในการกำหนดเป้าหมายไปยัง GPCR แต่ละแห่ง" Gulati กล่าวเสริม

GPCR เป็นเป้าหมายที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมยา เมื่อวันที่พฤศจิกายน 2017 ประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ของยาที่ได้รับการอนุมัติจาก FDA กำหนดเป้าหมาย GPCRs รวมทั้งยาสำหรับโรคหอบหืดความเจ็บปวดโรคกระดูกพรุนและความดันโลหิตสูง

Nanobodies มาจากแอนติบอดีเฉพาะที่พบเฉพาะในฉลามและอูฐ (llamas เป็นส่วนหนึ่งของครอบครัว camelidae) Gulati อธิบายว่า nanobodies เป็นแอนติบอดีที่มีราคาถูกในการผลิตและมีประสิทธิภาพในการส่งมอบในรูปแบบบำบัด พวกเขากำลังเดินทางไปสู่ชั้นเรียนที่เป็นประโยชน์ในการรักษาโรคที่ยากต่อการรักษา

Gulati และกลุ่มนักวิทยาศาสตร์ของเขากำหนดเป้าหมายการส่งสัญญาณ GPCR ในลักษณะที่ไม่เป็นทางการ พวกเขาได้กำหนดเป้าหมายโปรตีน G และไม่ใช่ GPCRs ด้วยตัวเอง G โปรตีนเป็นผู้เล่นต่อเนื่องทันทีในเส้นทางสัญญาณ GPCR การกำหนดเป้าหมายโปรตีน G สามารถให้การควบคุม GPCRs หลายอย่างและอาจหลีกเลี่ยงเหตุการณ์ในเซลที่ไม่ต้องการ Gulati กล่าว

"วิธีนี้อาจเป็นตัวกระสุนเงินสำหรับรักษาสภาพทางการแพทย์หลายอย่างด้วย GPCRs เป็นเป้าหมายสำคัญ" นายกูลาติกล่าว "การศึกษานี้เป็นตัวอย่างแรกที่แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงของสัญญาณนาโนที่ระดับโปรตีน G โดยการยับยั้งการส่งสัญญาณ G-beta แกมมาซึ่งจะช่วยเพิ่มศักยภาพของ nanobodies ในการรักษาภาวะทางระบบประสาทต่างๆและความก้าวหน้าของโรคมะเร็งได้"

การใช้ nanobodies มีแนวโน้มเติบโตขึ้นเนื่องจากการวิจัยแสดงให้เห็นว่าเป็นเครื่องมือที่สำคัญในการปรับสัญญาณของเซลล์

menu
menu