Es ist seit langem bekannt, dass ein Schlüsselprotein, genannt "FK506-bindendes Protein 51" oder FKBP51, für schwere Depressionen, Fettleibigkeit und chronische Schmerzen verantwortlich ist. Was jedoch nicht bekannt war, war, wie man auf das Protein abzielt, ohne ähnliche Proteine zu beeinflussen.
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Blockieren von FKBP51
Jetzt Forscher entwickelt haben eine hochselektive Verbindung, die FKBP51 bei Mäusen wirksam blockieren kann. Das Ergebnis ist eine Linderung chronischer Schmerzen sowie eine Verbesserung der Gewichtszunahme und der Stimmung.
"Das FKBP51-Protein spielt eine wichtige Rolle bei Depressionen, Fettleibigkeit, Diabetes und chronischen Schmerzzuständen", sagte Dr. Felix Hausch, der Hauptforscher des Projekts.
"Wir haben den ersten hochwirksamen, hochselektiven FKBP51-Inhibitor namens SAFit2 entwickelt, der derzeit an Mäusen getestet wird. Die Hemmung von FKBP51 könnte daher eine neue therapeutische Option zur Behandlung all dieser Erkrankungen sein."
FKBP51 hat mehrere Auswirkungen, z. B. die Einschränkung der Aufnahme von Glukose, wodurch der Körper Fett speichert, anstatt es zu verbrennen. Es beeinflusst auch die Stressreaktionen.
Hausch und sein Team stellten fest, dass die Blockierung dieses Proteins der Schlüssel zur Entwicklung von Medikamenten zur Behandlung verschiedener Erkrankungen sein könnte. Es bestand jedoch die Gefahr, dass auch FKBP51s engster Protein-Cousin, FKBP52, betroffen ist.
"Diese beiden Proteine sind in ihrer Struktur sehr ähnlich, aber sie tun in Zellen gegensätzliche Dinge", sagte Hausch.
"Wir haben diese Yin-Yang-Situation. Die Selektivität zwischen diesen beiden Proteinen wird als entscheidend angesehen, aber dies ist schwer zu erreichen, da die beiden Proteine so ähnlich sind. Wir haben festgestellt, dass FKBP51 seine Form auf eine Weise ändern kann, die FKBP52 kann't, und dies ermöglichte die Entwicklung hochselektiver Inhibitoren. "
Ein Blei-FKBP51-Inhibitor
Von dort aus entwickelten sie einen Blei-FKBP51-Inhibitor namens SAFit2. Jetzt testen sie ihn an Tieren. "Es hilft Mäusen tatsächlich, in Stresssituationen besser zurechtzukommen", sagte Hausch.
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Bei Mäusen hat SAFit2 einige wirklich beeindruckende Ergebnisse. Es reduziert den Stresshormonspiegel, stoppt die Gewichtszunahme, hilft bei der Normalisierung des Glukosespiegels und lindert Schmerzen.
Hausch und sein Team untersuchen FKBP51-Inhibitoren auch in anderen Anwendungen. Bisher hat die Gruppe eine Reihe von Mausstudien zur Beteiligung von FKBP51 am Alkoholismus durchgeführt, und Hausch hat auch gezeigt, dass FKBP51-Inhibitoren bei der Krebsbehandlung eingesetzt werden können.
Er hofft, dass diese Inhibitoren helfen könnten, wenn Tumore von Patienten über die derzeitige Fähigkeit der Medikamente zur Behandlung hinaus mutieren. "Mit diesen spezifischen Inhibitoren können wir sie möglicherweise erneut für verschiedene Arten der Chemotherapie sensibilisieren", sagte er.
Leider muss noch viel Arbeit geleistet werden, bevor diese Inhibitoren für Tests am Menschen bereit sind, sagte Hausch.