Obwohl Medikamente entwickelt, die das Ungleichgewicht der Neurotransmitter im Gehirn zu hemmen - eine Bedingung, die viele Störungen des Gehirns und Nervensystems verursacht - das genaue Verständnis des Mechanismus , durch den diese Medikamente wirken noch nicht vollständig gewesen, erläutert.
Nun , Forscher an der Hebräischen Universität in Jerusalem , mit Bäckerhefe als Modell , haben Sie den Modus , mit dem die Inhibitoren auf die neurologische Übertragungsverfahren und haben sogar in der Lage, es zu manipulieren entziffert .
Ihre Arbeit , in einem kürzlich erschienenen Artikel im Journal of Biological Chemistry berichtet , lässt hoffen , dass diese Erkenntnisse könnten schließlich zu führen klinische Wissenschaftler , um neue und wirksamere Medikamente für Erkrankungen des Gehirns mit Neurotransmitter- Ungleichgewicht verbunden zu entwickeln.
Alle grundlegenden Aufgaben unserer Existenz werden vom Gehirn ausgeführt - ob es sich um die Atmung , Herzschlag, Speichergebäudeoder Körperbewegungen - Chemikalien, die als Boten ermöglicht extrem schnelle Verbindungen zwischen den zu handeln - , die auf der stark regulierten und effiziente Freisetzung von Neurotransmittern ab Neuronen im Gehirn.
Wenn auch nur ein Teil der täglichen "Gespräch" zwischen benachbarten Neuronen zusammenbricht , können die Ergebnisse verheerend sein. Viele Hirnerkrankungen und Erkrankungen des Nervensystems , einschließlich Huntington -Krankheit Verschiedene Bewegungsstörungen und sogar Parkinson, haben Probleme mit Neurotransmitter Transport verbunden.
Die Neurotransmitter werden in das Neuron in kleinen, blasenartige Kammern , genannt Vesikel gelagert , Transportproteine , die für die Speicherung der Neurotransmitter in die Vesikel verantwortlich sind , enthaltend .
Die Lagerung bestimmter Neurotransmitter durch das sogenannte vesikulären Monoamin -Transporter ( VMAT ) , die bekannt ist , um eine Vielzahl von entscheidender Neurotransmitter , wie Adrenalin , Dopamin und transportieren gesteuerte Serotonin .
Darüber hinaus kann es auch die schädliche MPP , ein Neurotoxin in Modellen der Parkinson- Krankheit beteiligt transportieren.
Eine Reihe von Studien gezeigt, die Bedeutung der VMAT als Target für die Arzneimitteltherapiein einer Vielzahl von pathologischen Zuständen , wie zum Beispiel Bluthochdruck , Hyperkinetische Bewegungsstörungen und Tourette-Syndrom .
Viele der Medikamente, die VMAT als Inhibitoren , einschließlich der klassischen VMAT2 Inhibitor , Tetrabenazin Ziel. Tetrabenazin seit langem zur Behandlung von motorischen Störungen, Huntington -Krankheit und anderen Bewegungsstörungen verbunden sind, verwendet worden . Jedoch wurde der Mechanismus, durch den das Medikament beeinflußt die Lagerung von Neurotransmittern nicht vollständig verstanden.
Die Hebräische Universität Studie dargelegt daher, ein Verständnis für die grundlegenden biochemischen Mechanismus der VMAT Reaktion zugrunde zu erreichen, die eine Aussicht auf eine bessere Kontrolle über das neue Medikament Designs.
Die Forschung wurde von der Arbeitsgruppe von Prof. Shimon Schuldiner der Abteilung für Biologische Chemie der Hebräischen Universität durchgeführt wird; Dr.Yelena Ugolev , Postdoc im Labor ; und Forschungsstudenten Tali Segal, Dana Yaffe und Yael Gros .
Um Proteinsequenzen für Tetrabenazin verbindlich zuständig sind, nutzbar die Hebrew University Wissenschaftler die Kraft der Hefe- Genetik zusammen mit der Methode der gerichteten Evolution .
Exprimieren des menschlichen Proteins VMAT in Bäckerhefe Zellen verleiht ihnen die Fähigkeit, in Gegenwart von toxischen Substraten, wie Neurotoxin MPP wachsen. Gerichtete Evolution imitiert natürliche Entwicklung im Labor und ist ein Verfahren, in Protein-Engineering eingesetzt.
Durch die Verwendung von Runden von zufälligen Mutationen zu dem für das Protein von Interesse kodierenden Gens gezielt Die Proteine können abgestimmt werden, um neue Eigenschaften zu erwerben oder um neue Funktionen oder der Umgebung anpassen.
Die Studie führte zur Identifikation von wichtigen flexible Bereiche (oder Regionen) in der Struktur des VMAT zur Herstellung optional Umordnungen Tetrabenazin -Bindung und auch ermöglicht Regelung der Geschwindigkeit des Neurotransmittertransporterverantwortlich.
Mit Hilfe dieser neuen , steuerbare Anpassungen könnten als Anhaltspunkt dienen für die klinische Wissenschaftler , effizientere Medikamente gegen Erkrankungen des Gehirns mit Neurotransmitter- Ungleichgewicht verbunden zu entwickeln , sagen die Hebrew University Forscher.