Один схвалений до використання препарат налагодив роботу різних людських білків. Це допоможе лікувати рідкісні захворювання

Один схвалений до використання препарат уперше показав здатність стабілізувати майже всі мутовані версії одного білка людини. Раніше вважалося, що для кожної мутації потрібен окремий засіб, але нове дослідження демонструє принцип «майже універсальних» ліків, які працюють у дев’яти з десяти випадків. Це відкриття може стати ключем до лікування рідкісних захворювань, які уражають близько 300 мільйонів людей у світі. Результати опублікували в журналі Nature Structural & Molecular Biology.

Моделювання будови людського білка V2R і схваленого до використання препарату толваптану, який його стабілізує. Taylor Mighell / Centro de Regulación Genómica

У чому складність лікування рідкісних захворювань?

Більшість рідкісних захворювань виникають через мутації в ДНК, причому один і той самий ген може мутувати по-різному, що ускладнює створення ліків для всіх пацієнтів з однаковим діагнозом. Попередні дослідження показали, що 40–60% таких мутацій порушують стабільність білка. Через це білок змінює свою структуру і не може виконувати функції в клітині. Щоб дізнатися, чи можна одними ліками приборкати декілька мутацій, британські дослідники з Інституту Сангера та фахівці Центру геномної регуляції у Барселоні провели нове дослідження.

Що дізналися про лікування рідкісних хвороб?

Дослідження проводили на білку V2R, створюючи у лабораторії майже всі його мутовані версії та досліджуючи ті, що зустрічаються в пацієнтів. V2R належить до великої родини GPCR — рецепторів, пов’язаних з G-білком, які є мішенню приблизно третини всіх ліків. Порушення згортання цього білка запобігає реакції клітин нирок на гормон вазопресин, що призводить до неможливості концентрувати сечу та спричиняє надмірну спрагу. Це спричиняє нефрогенний нецукровий діабет — рідкісне захворювання, яке уражає приблизно одну з 25 тисяч людей.

Досліджуючи бібліотеку вже схвалених до використання ліків, науковці шукали серед них шаперони — речовини, які можуть стабілізувати структуру білків. Дослідники виявили, що схвалений до використання препарат толваптан, який застосовують для лікування хвороб нирок, може діяти як «майже універсальний» фармакологічний шаперон для V2R, тобто він може зв'язуватися з білком і стабілізувати його структуру незалежно від того, де той мутував.

Як це відкриття допоможе лікувати рідкісні захворювання?

Якщо наступні дослідження підтвердять, що відновлені рецептори працюють нормально в організмі, підхід стабілізації білка може стати універсальною стратегією для лікування багатьох рідкісних захворювань одночасно. Замість розробки окремого препарату для кожної мутації, фармакологи зможуть зосередитися на створенні ліків, які стабілізують весь білок, що значно прискорить процес розробки та зробить його вигіднішим. Це відкриває шлях до нових терапій, здатних допомогти мільйонам людей, які живуть із рідкісними генетичними захворюваннями.

Як уже схвалені ліки допомагають у лікуванні інших хвороб

🧠 Звичайні ліки від кашлю, амброксол, виявилися здатними зменшувати прояви деменції в пацієнтів з хворобою Паркінсона. Вони також діють як шаперон, стабілізуючи структуру важливого для мозку білка.

💊 Ліки проти симптомів менопавзи в жінок сповільнили ріст у них пухлин раку грудей, хоча раніше подібні гормональні препарати, навпаки, пов’язували з вищим ризиком пухлин.

🐭 А схвалений до використання та поширений антидепресант флуоксетин зменшив важкість сепсису, тобто важкої запальної реакції, і запобіг смертям від нього в дослідженні на мишах.