Forschern ist es gelungen, den molekularen Bauplan für einen wichtigen Rezeptor zu entschlüsseln. Damit soll es möglich sein, passgenau neue Wirkstoffe gegen Epilepsie oder Herzkreislauferkrankungen zu entwickeln.
Damit ein Medikament an den richtigen Stellen wirksam wird, wollen Wissenschaftler möglichst genau vorhersagen können, wie die Moleküle des Wirkstoffs mit den menschlichen Zellen interagieren. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt ist es Wissenschaftlerinnen der Universität Leipzig und der chinesischen Akademie für Wissenschaften gelungen, eine solche Struktur aufzuklären, und zwar die des Neuropeptid-Y-Rezeptors Y2 mit einem seiner Liganden. Damit liegt erstmalig ein molekularer Bauplan für den Rezeptor vor, der es ermöglicht, passgenau neue Wirkstoffe, z. B. gegen Epilepsie oder Herzkreislauferkrankungen, zu entwickeln. Die Ergebnisse wurden in Nature Communications veröffentlicht.
Der Y2-Rezeptor spielt eine wichtige Rolle insbesondere im peripheren Nervensystem und im Gehirn, er gilt als einer der Sättigungsrezeptoren. Weiterhin spielt er eine Rolle bei Epilepsie sowie bei Herzkreislauferkrankungen. Sollen diese Erkrankungen mit Medikamenten behandelt werden, die den Y2-Rezeptor blockieren, gilt es sicherzustellen, dass der Wirkstoff passgenau und ausschließlich diesen Rezeptor anspricht, denn einige eng verwandte Rezeptoren würden genau gegenteilige Effekte vermitteln. Bei der Entwicklung von Wirkstoffen ist es deshalb unerlässlich, sehr zielgenaue Verbindungen zu erreichen und deren molekulare Eigenschaften genauestens zu kennen.
Dem Forscherteam um Prof. Annette Beck-Sickinger und Dr. Anette Kaiser von der Universität Leipzig ist es gelungen, auf molekularer Ebene zu zeigen, wie Substanzen den Y2-Rezeptor blockieren können. Mit den Kollegen in Shanghai konnte die Kristallstruktur mit einem gebundenen Liganden aufgeklärt, durch zahlreiche biochemische Untersuchungen validiert und auf andere Systeme übertragen werden. Die neue Studie zeigt weiterhin, dass Y2-Rezeptor-Blocker anders binden als vergleichbare Moleküle am eng verwandten Y1-Subtyp, was eine zukünftige wissensbasierte Entwicklung selektiver Verbindungen an beiden Rezeptoren erleichtert.
Dieser Beitrag basiert auf einer Pressemitteilung der Universität Leipzig.
Die Studie haben wir euch im Text und hier verlinkt.
Bildquelle: United Nations, unsplash