Bir araştırma ortak çalışması, “1938” adlı, yaralanmadan sonra sinir yenilenmesini destekleyebilen ve kalp dokusunu kalp krizlerinde görüldüğü gibi önemli hasarlardan koruyabilen yeni bir bileşik keşfetti. Nature’da yayınlanan çalışma, 1938’in PI3K sinyal yolunu uyararak hücre büyümesini desteklediğini bildiriyor.
UCL, MRC LMB ve AstraZeneca’dan bilim adamları, ‘1938’ adlı bir bileşik buldular. Bu, yaralanmadan sonra sinir yenilenmesini artırır ve kalp dokusunu önemli hasarlardan korur. Hücre büyümesiyle bağlantılı PI3K sinyal yolunu uyaran bileşik, şu anda sinir yenilenmesi için onaylanmış ilaçların bulunmadığı bir alanda tedaviler için umut verici bir yolu temsil ediyor.
University College London liderliğindeki araştırma ( UCL), MRC Moleküler Biyoloji Laboratuvarı (MRC LMB) ve AstraZeneca ile ortaklaşa, yaralanmadan sonra sinir rejenerasyonunu uyarabilen ve kalp dokusunu kalp krizinde görülen türden hasarlardan koruyabilen yeni bir bileşik tanımladı.{4 }
Nature’da yayınlanan çalışma, PI3K sinyal yolunu etkinleştiren ve hücre büyümesinde yer alan “1938” adlı bir kimyasal bileşik tanımladı. Bu ilk araştırmadan elde edilen sonuçlar, bileşiğin sinir hücrelerinde nöron büyümesini artırdığını ve hayvan modellerinde büyük travmadan sonra kalp dokusu hasarını azalttığını ve bir sinir yaralanması modelinde motor fonksiyon kaybını yeniden canlandırdığını gösterdi.
Gerçi daha fazla araştırma yapılması gerekiyor. 1938, sinir rejenerasyonunu destekleyebilen ve şu anda onaylanmış ilaçları bulunmayan, geliştirilmekte olan birkaç bileşikten biridir.
Fosfoinositid 3-kinaz (PI3K) bir türdür. hücre büyümesini kontrol etmeye yardımcı olan enzim. Yara iyileşmesini başlatmak gibi çeşitli durumlarda aktiftir, ancak işlevleri, çoğalmalarına izin vermek için kanser hücreleri tarafından kaçırılabilir. Sonuç olarak, tümör büyümesini kısıtlamak için PI3K’yı engelleyen kanser ilaçları geliştirilmiştir. Ancak PI3K yolunu etkinleştirmenin klinik potansiyeli yeterince keşfedilmemiş durumda.
Dr. MRC Moleküler Biyoloji Laboratuvarı’ndan çalışmanın kıdemli yazarlarından Roger Williams şunları söyledi: “Kinazlar, hücrelerimizin aktivitelerini kontrol etmenin anahtarı olan ‘moleküler makinelerdir’ ve çok çeşitli ilaçlar için hedeflerdir. Amacımız, makinenin daha iyi çalışmasını sağlamak amacıyla bu moleküler makinelerden birinin etkinleştiricilerini bulmaktı. Hayvan çalışmalarında kalpleri yaralanmaya karşı koruma ve nöral yenilenmeyi uyarma konusunda terapötik faydalar elde etmek için bir kinazı küçük bir molekülle doğrudan etkinleştirebileceğimizi bulduk.”
Bu çalışmada, UCL ve MRC LMB’den araştırmacılar, araştırmacılarla çalıştı AstraZeneca’dan, PI3K sinyal yolunu etkinleştirebilecek bir tane oluşturmak için kimyasal bileşik kitaplığından binlerce molekülü taramak için. 1938 adlı bileşiğin PI3K’yı güvenilir bir şekilde etkinleştirebildiğini ve biyolojik etkilerinin kalp dokusu ve sinir hücreleri üzerinde yapılan deneylerle değerlendirildiğini buldular.
UCL’nin Hatter Kardiyovasküler Enstitüsündeki araştırmacılar, 1938’in uygulamanın ilk 15 dakikasında uygulandığını buldular. bir kalp krizini takiben kan akışı restorasyonu, klinik öncesi bir modelde önemli doku koruması sağlamıştır. Normalde, kan akışı geri geldiğinde ölü doku alanları oluşur ve bu da yaşamın ilerleyen dönemlerinde kalp sorunlarına yol açabilir.
Laboratuvarda yetiştirilen sinir hücrelerine 1938 eklendiğinde, nöron büyümesi önemli ölçüde arttı. Siyatik siniri zedelenmiş bir fare modeli de test edildi ve 1938’in yaralı sinire iletilmesi arka bacak kasında iyileşmenin artmasıyla sonuçlandı, bu da sinir rejenerasyonunun göstergesidir.
Profesör James Phillips (UCL Eczacılık Okulu ), çalışmanın kıdemli bir yazarı şunları söyledi: “Şu anda, yaralanma veya hastalık sonucu hasar görebilen sinirleri yeniden canlandırmak için onaylanmış bir ilaç yok, bu nedenle karşılanmamış çok büyük bir ihtiyaç var. Sonuçlarımız, PI3K’yı etkinleştiren ilaçların sinir rejenerasyonunu hızlandırma potansiyeli olduğunu ve daha da önemlisi, yerel dağıtım yöntemlerinin, diğer bileşiklerin başarısız olmasına neden olan hedef dışı etkilerle ilgili sorunları önleyebileceğini gösteriyor.”
Olumlu bulgular göz önüne alındığında, grup şimdi ciddi el ve kol yaralanmalarında meydana gelenler gibi periferik sinir hasarı için yeni tedaviler geliştirmek için çalışıyor. Ayrıca, PI3K aktivatörlerinin, örneğin omurilik yaralanması, inme veya nörodejeneratif hastalıktan kaynaklanan merkezi sinir sistemi hasarını tedavi etmek için kullanılıp kullanılamayacağını araştırıyorlar.
Profesör Bart Vanhaesebroeck (UCL Kanser Enstitüsü), Araştırmanın kıdemli bir yazarı şunları söyledi: “Bu, temel bilim, ilaç geliştirme ve klinik çalışmalardan uzmanlığa sahip kişilerin yenilikçi bir fikir etrafında güçlerini birleştirirken aynı zamanda akademi ve endüstri arasındaki sınırları aştığı disiplinler arası araştırmanın en iyi örneğidir.” . Artan uzmanlaşma dünyasında bu tür ‘mavi gökyüzü’ araştırması için fon bulmak zordur, ancak umarım bu proje gelecekteki iddialı araştırmalar için bir model sağlayabilir.
Çalışmanın genel başarısında önemli bir faktör, UCL’nin Çeviri Araştırma Ofisi’nden İlaç Keşif Grubunun ilaç keşif programını desteklemesi ve AstraZeneca’nın “Açık İnovasyon” programına katılımıydı. ilaç keşfini ve geliştirmeyi ilerletmek için yenilikçi fikirler.
AstraZeneca Keşif Bilimleri Kıdemli Başkan Yardımcısı Mike Snowden şunları söyledi: “Açık İnovasyon programımız, uzmanlığımızı ve teknolojilerimizi yenilikçi teknolojiyle birleştiren açık bir araştırma ortamı yaratmayı hedefliyor. ve yeni biyoloji ve biyolojik mekanizmaları ortaya çıkarmak amacıyla UCL ve MRC LMB gibi işbirlikçilerin iddialı araştırma fikirleri.”
Referans: “Kardiyokoruma ve nörorejenerasyon için küçük moleküllü bir PI3Kα aktivatörü” 24 Mayıs 2023, Nature.
DOI: 10.1038/s41586-023-05972-2
Bu araştırma, Wellcome, UKRI, MRC, NIHR UCLH Biyomedikal Araştırma Merkezi, Avrupa Birliği Horizon 2020, İngiliz tarafından finanse edilmiştir. Heart Foundation, Rosetrees Trust ve CRUK.