西班牙國家研究委員會 (CSIC) 的加泰羅尼亞高級化學研究所 (IQAC-CSIC) 的研究人員與美國石溪大學 (Stony Brook University) 合作進行的一項研究提出了一種基于抑制的新藥開發(fā)新策略酪氨酸激酶，激活和觸發(fā)許多細胞過程的分子。研究結果已發(fā)表在《Chemistry-A European Journal》上。
新方法基于酪氨酸激酶信號級聯(lián)的調節(jié)，并可能導致開發(fā)用于研究、診斷或治療某些疾病的改進和更具選擇性的工具。
酪氨酸激酶是一組對我們身體細胞之間的交流必不可少的酶，它觸發(fā)對生命很重要的生化反應。“這些酶的功能障礙與糖尿病、一些神經(jīng)系統(tǒng)疾病和許多類型的癌癥等嚴重疾病有關，”IQAC-CSIC 的研究員 Ignacio Alfonso 解釋說。
它們激活不同的信號通路
細胞信號是細胞進行通信的過程。細胞內有多種受體或特定蛋白質，它們識別人體合成的蛋白質并使細胞對它們作出反應。最重要的一種是酪氨酸激酶。
“當分子(例如激素)與這些受體之一結合時，細胞會接收來自環(huán)境的信號。受體識別該分子并觸發(fā)一系列化學反應，”Alfonso 解釋說。這使細胞能夠控制身體的重要功能，例如細胞增殖或破壞。每個進程都有自己的信令路徑。在信號通路中的第一個分子接收到信號后，另一個分子被激活，然后一個又一個，在整個信號級聯(lián)過程中如此循環(huán)，直到完成細胞功能。“信號通路的異常激活會導致疾病，如癌癥”，研究人員說。
激酶是一個分子家族，可以激活許多不同的信號通路，這意味著它們本身參與了所有這些過程。“當你想避免這些過程中的任何一個時，研究策略是抑制激酶，用合成分子阻斷它們。但這種策略不是很有選擇性，因為其他重要的途徑可能會受到抑制，”阿方索警告說。事實上，激酶之間的相似性及其功能多功能性(相同的激酶作用于不同的分子并參與不同的過程)使得在基礎研究中很難設計特定的抑制劑來調節(jié)病理情況或剖析不同的功能。
目標：激酶作用的地方
正是在這里，這項工作提出了一種替代策略：不是抑制激酶，而是覆蓋和阻斷激酶作用的分子。用于此的工具將是人工合成受體，即可以保護激酶發(fā)揮作用的地方的合成分子。“我們的團隊設計了與激酶底物相互作用的分子，而不是與激酶相互作用的分子”阿方索解釋說。“我們已經(jīng)制備了由假肽組成的人工分子‘籠子’，能夠調節(jié)這些酶的活性，”研究人員澄清道。
標簽： 細胞通訊網(wǎng)絡
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