Новая технологическая платформа для ускорения разработки лекарств

Разработка лекарств — длительный, дорогой и неэффективный процесс. Результаты, полученные в лаборатории, часто трудно воспроизвести на животных моделях или людях.

Около 35% одобренных FDA препаратов действуют на семейство мишеней — рецепторы на поверхности клеток, называемые G protein coupled receptors (GPCRs). Эти мембранные белки улавливают широкий спектр внешних сигналов (гормоны, нейромедиаторы, свет, запахи) и запускают клеточные реакции (иммунный ответ, сокращение мышц).

В новом исследовании ученые из Boston University Chobanian & Avedisian School of Medicine описали технологическую платформу, которая повысит точность и эффективность поиска лекарств, нацеленных на GPCRs, и позволит получать ранее недоступную информацию.

Работа опубликована в журнале Cell.

"Новая технологическая платформа — это биосенсоры, которые позволяют нам детектировать активность GPCRs в их естественном клеточном контексте и в реальном времени с беспрецедентной точностью и относительной простотой. Новизна в том, что платформа проста для внедрения другими и стала общедоступной через публичный репозиторий с открытым исходным кодом", — объясняет Реми Янико, первый автор исследования.

Исследователи использовали молекулярную инженерию для создания искусственных генов-биосенсоров. Экспрессируясь в клетках в виде белков, они детектируют активацию специфических клеточных ответов в реальном времени. С их помощью можно охарактеризовать, как различные природные лиганды и синтетические препараты изменяют клеточные ответы, действуя на GPCRs.

Эта платформа может ускорить разработку лекарств для любых заболеваний, связанных с GPCRs, включая:

• Нейродегенеративные расстройства
• Онкологические заболевания
• Сердечно-сосудистые болезни
• Ожирение
• Астму

"Например, разработка более безопасных опиоидных или неопиоидных анальгетиков выиграла бы от возможностей нашей технологии. То же касается создания пероральных аналогов препаратов против ожирения, таких как Ozempic и Wegovy", — сказал Микель Гарсия-Маркос, руководитель исследования.

Исследователи надеются, что разработанные инструменты преобразуют подход к изучению этого важного класса мишеней в фармакологии и ускорят открытие улучшенных препаратов — от анальгетиков до средств против ожирения.