Naukowcy rozwiązują zagadkę rozkładu molekuł W toku nowych badań finansowani ze środków unijnych naukowcy odkryli tajemnicę rozkładu molekuł w organizmie. Najnowsze odkrycie pomoże w opracowaniu nowych i udoskonalonych leków. Badania zostały częściowo dofinansowane z projektu MODELLING CYPS (Modelowanie QM/MM izoform lud... W toku nowych badań finansowani ze środków unijnych naukowcy odkryli tajemnicę rozkładu molekuł w organizmie. Najnowsze odkrycie pomoże w opracowaniu nowych i udoskonalonych leków. Badania zostały częściowo dofinansowane z projektu MODELLING CYPS (Modelowanie QM/MM izoform ludzkiego cytochromu 450), który otrzymał wewnątrzeuropejskie stypendium Marie Curie (EIF) o wartości niemal 161.000 EUR z budżetu Szóstego Programu Ramowego (6PR) UE. Wyniki zostały zaprezentowane w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences. W ramach współpracy z profesorem Jeremy Harveyem i profesorem Adrianem Mulhollandem z Wydziału Chemii Uniwersytetu Bristolskiego w Wlk. Brytanii, stypendystka Marie Curie dr Julianna Oláh przeprowadziła badania klasy enzymów o nazwie cytochromy P450. Eksperci twierdzą, że enzymy te biorą udział w usuwaniu molekuł leków z organizmu. Po zażyciu tabletki przez pacjenta, krwioobieg wchłania aktywne molekuły przez jelito, po czym przemieszczają się one w organizmie aż do docelowych komórek. Niemniej eksperci twierdzą, że nie powinny pozostawać w organizmie na zawsze. Enzymy pomagają w rozkładaniu aktywnych molekuł, aby umożliwić ich wydalenie, "sprzątając" w ten sposób po procesie. Takimi "sprzątającymi" enzymami są właśnie cytochromy P450. Ewoluowały przez lata, aby obsługiwać wszystkie "obce" związki, których zwykły metabolizm nie jest w stanie rozłożyć, a dotyczy to m.in. białek, lipidów i węglowodanów. Zespół twierdzi, że enzymy P450 są zlokalizowane głównie w wątrobie i wspierają usuwanie molekuł leków poprzez przyłączanie do nich tlenu. Choć zazwyczaj proces działa jak należy, to jednak w niektórych przypadkach prowadzi do natlenionych wariantów, które są toksyczne. Inne molekuły mogą również zakłócać normalne funkcjonowanie enzymów P450. Pogłębianie wiedzy na temat reakcji danej molekuły z tymi enzymami ma kluczowe znaczenie, a zespół z Bristolu pomaga w tych dążeniach, modelując mechanizmy w zakresie interakcji między konkretnym lekiem (dekstrometorfanem) a wariantem P450. "Nasze obliczenia pokazały, że wynik procesu transferu tlenu (tj. która część tlenu dekstrometorfanu zostaje przyłączona) znajduje się pod wpływem trzech czynników" - podkreśla profesor Harvey. "Pierwszy czynnik to sposób, w jaki molekuła wpasowuje się w enzym ('dokowanie'). Drugi dotyczy wewnętrznej zdolności poszczególnych części molekuły do przyjęcia tlenu. Trzeci wiąże się z tym, na ile każdy rywalizujący proces dostawy tlenu jest zgodny z kształtem kieszeni enzymu, w której zachodzi reakcja" - dodaje. "Dwa pierwsze czynniki były znane, natomiast trzeci nie. To odkrycie może pomóc chemikom z branży farmaceutycznej w opracowaniu nowych molekuł leków, dzięki lepszemu zrozumieniu sposobu, w jaki ulegną rozpadowi w organizmie." Więcej informacji: Wydział Chemii Uniwersytetu Bristolskiego: http://www.chm.bris.ac.uk/ Karta informacji o projekcie MODELLING CYPS: https://cordis.europa.eu/project/id/41458/pl Kraje Zjednoczone Królestwo
