In einer neuen Studie , die letztlich zu vielen neuen Medikamenten führen könnte , haben Wissenschaftler von der Florida Campus der Scripps Research Institute ( TSRI ) ein chemischer Ansatz zur kranken Zellen in einzigartige Fertigungsstätten für Moleküle drehen , die eine Form der Behandlung angepasst Muskeldystrophie .
"Wir nutzen eine Zelle als ein Reaktionsgefäß und einem krankheitserregenden Mangel als Katalysator , um eine Behandlung in einer erkrankten Zelle zu synthetisieren ", sagte TSRI Professor Matthew Disney . "Weil die Behandlung ist nur in kranken Zellen synthetisiert wird, könnte die Verbindungen sehr spezifische Therapeutika, die nur dann tätig werden , wenn eine Krankheit vorhanden ist. Dies bedeutet, können wir möglicherweise zu behandeln eine Vielzahl von Bedingungen in einem sehr selektiv und präzise in völlig beispiellose Art und Weise. "
Der viel versprechende Forschungs wurde kürzlich in der internationalen Chemie Zeitschrift Angewandte Chemie veröffentlicht .
Targeting RNA Wiederholt
Im Allgemeinen können kleine , niedermolekulare Verbindungen die Blut-Hirn -Schranke zu passieren , während größere , tendenziell höher Gewicht Verbindungen als wirksamer . In der neuen Studie , jedoch wurde kleiner Moleküle leistungsfähige Inhibitoren , wenn sie Ziele in Zellen eine RNA- Defekt , wie sie in Muskeldystrophie fanden Ausdruck gebunden.
Muskeldystrophie Typ 2, ein relativ mild und ungewöhnliche Form der progressiven Myotonolytikum Krankheit wird durch eine Art von RNA Fehlers als " Tetranukleotid repeat ", in dem eine Reihe von vier Nukleotiden öfter als normal in einem einzelnen wiederholten bekannt verursachte genetischen Code . In diesem Fall bindet ein Cytosin - Cytosin - Guanin - Uracil ( CCUG ) Wiederholung an das Protein MBNL1 , unwirksam macht und was zu RNA-Splicing Anomalien, die wiederum führt zu der Krankheit.
In der Studie, ein Paar von kleinen Molekülen "Module" den Wissenschaftlern entwickelt bindet an angrenzenden Teilen des Defekts in einer lebenden Zelle und bringt diese Gruppen zusammen zu schließen. Unter diesen Bedingungen erreichen die benachbarten Teile aus miteinander und als Disney beschreibt es , die Hände ständig zu halten. Sobald diese Verbindung hergestellt ist, bindet das kleine Molekül eng mit dem Mangel , potently Umkehr Krankheit Defekten auf einer molekularen Ebene .
" Wenn diese Verbindungen in der Zelle zusammenzubauen , sind sie 1000 -mal stärker als das kleine Molekül selbst und 100 -mal stärker als unsere aktivsten Leitsubstanz ", sagte Wissenschaftliche Mitarbeiterin Suzanne Rzuczek , der erste Autor der Studie . " Dies ist das erste Mal, dass dies in lebenden Zellen bestätigt. "
Klick-Chemie Bau
Ein Verfahren, mit Nobelpreisträger K. Barry Sharpless , Chemiker an TSRI erfunden , um schnell Substanzen produzieren durch das Anbringen kleiner Einheiten oder Module zusammen in der gleichen Weise, dieses - Der grundlegende Prozess von Disney und seine Kollegen als " Klick-Chemie " bekannt kommt in der Natur .
"Meiner Meinung nach , ist ein Unikat und eine nahezu ideale Anwendung des Verfahrens Sharpless und seine Kollegen zunächst entwickelt ," sagte Disney .
Angesichts der Vorhersehbarkeit des Prozesses und der fast unendlich viele Kombinationen , die Übersetzung eines solchen Ansatzes zu zellulären Systemen könnte enorm produktiver zu arbeiten, sagte Disney . RNAs sind ideale Ziele , weil sie modular sind , genau wie die Verbindungen, für die sie eine molekulare Vorlage.
Nicht nur das, er hinzu , aber viele ähnliche RNAs führen eine Vielzahl von unheilbaren Krankheiten wie ALS ( Lou -Gehrig- Krankheit) , Huntington -Krankheit und mehr als 20 andere , für den gibt es keine bekannten Heilmittel , so dass diese Vorgehensweise einen möglichen Weg zu führen Therapeutika auf diese große Klasse von schwächenden Krankheiten zu entwickeln.