Po testování 27 milionů sloučenin našli vědci lék s malou molekulou, který fungoval stejně dobře jako běžný lék proti bolesti bez vedlejších účinků v testech na hlodavcích. Naděje je, že nález by mohl vést k lepší léčbě bolesti u lidí.
Výzkum vedený vědci z Centra pro výzkum bolesti NYU College of Dentistry se zaměřil na regulaci vápníkových kanálů. Tyto cesty v těle jsou kritickou součástí způsobu, jakým je bolest sdělována. Když jsou stimulovány, uvolňují neurotransmitery včetně glutamátu a GABA, což je „měna signálu bolesti“, jak uvádí Rajesh Khanna, hlavní autor studie. Khanna již dříve vyvinul genovou terapii zaměřenou na sodíkové kanály, další z mechanizmů signalizujících bolest v těle, aby zvrátil chronickou bolest.
Některé současné léky proti bolesti, jako je gabapentin a Lyrica působí tak, že se vážou na vnější vápníkové kanály známé jako Cav2.2, aby regulovaly jeho aktivitu, ale často s sebou nesou vážné vedlejší účinky, včetně závratí, potíží s dýcháním, nestability, demence, bludy a další.
Uvnitř trati
Nový výzkum se zaměřil na peptid (malý řetězec aminokyselin) zvaný CBD3, který dříve objevil Khanna a jeho kolegové, který místo toho působí na vnitřní straně vápníkového kanálu.
Po zavedení do buněk CBD3 zastavilo vazbu proteinu zvaného CRMP2 na vnitřek vápníkového kanálu. To vedlo k menšímu shromažďování vápníku v kanálu, což zase tlumilo uvolňování neurotransmiterů a následně snižovalo bolest.
Problém je v tom, že peptidy jako CBD3 je těžké syntetizovat jako léky a jsou poměrně křehké, rozkládají se v žaludku. Tým se tedy rozhodl najít lék s malou molekulou, který by fungoval jako CBD3. Poté, co provedli počítačové simulace, které zkoumaly 27 milionů sloučenin, vědci našli jednu, o které se domnívali, že bude stačit: CBD3063.
„Mnoho vědců zkoumalo stejnou knihovnu sloučenin, ale snažili se blokovat vápníkový kanál zvenčí,“ řekl Khanna. „Náš cíl… je uvnitř buňky a tento nepřímý přístup může být klíčem k našemu úspěch.“
Čtyři druhy bolesti
Dále tým vyzkoušel sloučeninu na čtyřech různých myších modelech bolesti: způsobená zraněním; zánětlivé; indukované chemoterapií; a bolest trojklaného nervu, což je typ chronické bolesti postihující obličej. Aby vědci zjistili, zda má CBD3036 nějaký účinek na zmírnění bolesti, použili různé techniky.
Kvůli mechanické bolesti se tlapky myší dotýkaly vlasovými vlákny se zvyšující se silou. „Myš bez bolesti nevytáhne svou tlapku ani do vlákna s největší silou, zatímco myš, která trpí bolestí, stáhne tlapku i do vlákna s nejmenší silou,“ řekl Khanna New Atlas. Byl také použit test averze vůči chladu aplikací acetonu na tlapky myší, což vytváří chladivý pocit. Pokud myši reagovaly rychle, říká Khanna, znamená to vyšší stupeň bolesti.
Ve všech případech CBD3036 významně snížil bolest, kterou zažívaly myši, a neměl žádné hlášené vedlejší účinky. Navíc, s ohledem na bolest související s poraněním, bylo zapotřebí pouze 1-10 mg sloučeniny ke snížení úrovně bolesti oproti 30 mg gabapentinu.
Vědci nyní důkladněji zkoumají bezpečnost CBD3036 a sledují, zda se během dlouhodobého používání rozvíjí tolerance. Doufají, že se nakonec přesunou do klinických studií.
„Identifikace této první malé molekuly ve své třídě byla vyvrcholením více než 15 let výzkumu,“ řekl Khanna. “
Zdroj: New York University
Čerpáme z těchto zdrojů: google.com, science.org, newatlas.com, wired.com, pixabay.com
Čerpáme z těchto zdrojů: google.com, science.org, newatlas.com, wired.com, pixabay.com