俄羅斯生物學(xué)家通過(guò)研究得出結(jié)論認(rèn)為,條斑鉗蝎(Mesobuthus eupeus)的蝎毒可用于治療自身免疫性疾病和某些類(lèi)型的癌癥。科研人員通過(guò)研發(fā)阻止金屬?gòu)娜梭w流失的阻滯劑,建立了毒分子與鉀通道的相互作用。
鉀離子通道是所有生物體重要的膜蛋白質(zhì),它們控制著機(jī)體內(nèi)的鉀離子導(dǎo)出。對(duì)于哺乳動(dòng)物而言,鉀離子通道具有更加重要的意義。特別是研究最多的鉀離子通道亞型之一的Kv1.3鉀離子通道,它可以導(dǎo)致包括多發(fā)性硬化癥、1型糖尿病在內(nèi)的自身免疫性疾病和某些類(lèi)型的癌癥。
藥理學(xué)研究的方向之一是找到影響KV1.3的方法,進(jìn)而找到可以治療多種疾病的方法?茖W(xué)家們積極研究天然化合物:植物提取物和動(dòng)物毒素。多年來(lái),生物學(xué)家一直在藥物生產(chǎn)中使用這些天然化合物。例如,殺手芋螺(Gastridium geographus)的毒素是治療阿爾茨海默氏病和癲癇病的實(shí)驗(yàn)室藥物成分。
俄羅斯研究團(tuán)隊(duì)基于條斑鉗蝎的蝎毒研發(fā)出一種藥物。這種蝎毒不是致命的,但接觸毒素后,會(huì)感到疼痛、瘙癢、腫脹和灼燒。這種蝎毒的某些成分已被用于治療瘧疾和關(guān)節(jié)炎。在這項(xiàng)新研究中,俄羅斯生物學(xué)家從毒素中分離出MeKTx13-3蛋白,這種蛋白會(huì)影響KV1.1鉀離子通道運(yùn)行,而影響KV1.3鉀離子通道運(yùn)行的能力較弱。為研發(fā)出可以影響KV1.3的藥物,科研人員需要研究蝎毒如何與不同類(lèi)型的鉀離子通道相互作用。相關(guān)研究的詳細(xì)信息發(fā)表在《Frontiers in Pharmacology》期刊上。
研究人員發(fā)現(xiàn),MeKTx13-3蛋白的結(jié)構(gòu)可以變化,從而大幅降低對(duì)KV1.1的影響。研究結(jié)果表明,替換四個(gè)氨基酸,就可以減弱蛋白質(zhì)對(duì)KV1.1和KV1.2的作用,防止離子的靜電斥力。青蛙胚胎實(shí)驗(yàn)表明,科學(xué)家成功將毒素對(duì)KV1.3鉀離子通道的影響效果提高100倍?茖W(xué)家準(zhǔn)備使用名為MeKTx13-3_AAAR的新化合物,研發(fā)針對(duì)神經(jīng)退行性疾病、自身免疫性疾病和癌癥的藥物。
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