Российские ученые совместно с коллегами из США и Китая расшифровали структуру одного из важнейших белков нервной системы в комплексе с несколькими лекарственными молекулами.

Открытие позволяет в дальнейшем разработать новые лекарства с контролируемым действием, адресной доставкой и сниженными побочными эффектами.

Во время болезни нарушается слаженная работа белковых молекул в клетках организма. Именно на восстановлении этого равновесия основано действие многих лекарственных препаратов.

Долгое время было принято считать, что лекарство будет эффективнее, а побочные эффекты от него ниже, если оно действует лишь на один тип белков. Впоследствии оказалось, что полифармакология (действие лекарства сразу на несколько белков) не обязательно должна вызывать серьезные побочные эффекты, если управлять тем, на какие именно белки действует лекарство. 

Российские ученые из МФТИ смогли вычислить структурные особенности белков, благодаря которым одни лекарства действуют на них селективно, а другие – нет.

Для работы был выбран серотониновый рецептор 5-HT2c – сигнальный белок, расположенный в мембране клеток и получающий сигнал от соседей с помощью гормона серотонина.

По словам профессора МФТИ Всеволода Катрича, для работы с серотониновым рецептором 5HT2c использовали эрготамин и ритансерин.

Важнейшее отличие между ними — профиль селективности, то есть набор белков организма, с которыми они могут взаимодействовать. 

Исследование показало, что область, с которой связывается эрготамин, у многих белков устроена очень похоже, что обеспечивает его неселективность. 

В свою очередь, ритансерин связывается с рецептором несколько иначе и взаимодействует с определенными фрагментами, уникальными для той небольшой группы белков, на которые он действует.

Таким образом анализ структурных особенностей белка в комплексе с препаратами разной селективности показал свою эффективность – с его помощью можно управлять набором мишеней, а значит прямым и побочным действием препаратов.