II INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCE OF YOUNG RESEARCHERS
7
Qafqaz University
18-19 April 2014, Baku, Azerbaijan
ДИЗАЙН ДИМЕРНОГО ДИПЕПТИДНОГО МИМЕТИКА 4-Й ПЕТЛИ НЕЙРОТРОФИНА
BDNF И ИЗУЧЕНИЕ СВЯЗИ СТРУКТУРА-АКТИВНОСТЬ В РЯДУ ЕГО АНАЛОГОВ
Алексей ТАРАСЮК, Татьяна ГУДАШЕВА, Т.А. АНТИПОВА, С.Б. СЕРЕДЕНИН
ФГБУ «НИИ фармакологии имени В.В. Закусова» РАМН
tarasiuk86@gmail.com
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
Мозговой нейротрофический фактор (Brainderivedneurotrophicfactor, BDNF) относится к семейству
нейротрофинов – белков, регулирующих развитие и выживаемость периферических и центральных нейронов [1].
Дезрегуляция BDNF вовлечена в патогенез многих нейродегенеративных заболеваний, включая болезни
Паркинсона, Альцгеймера, Хантингтона [2], а также психических заболеваний, таких как биполярные расстройства
и шизофрения [3]. Однако фармакологическое использование самого белка ограничено его быстрой деградацией,
низкой способностью проникать через гематоэнцефалический барьер и наличием нежелательных побочных
эффектов [4]. Поэтому представляется актуальным создание низкомолекулярных миметиков BDNF, лишенных
недостатков полноразмерного белка.
На основе гипотезы о ключевой роли петлеобразных участков в структуре нейротрофина для взаимодействия
со специфичным для BDNFTrkB-рецептором, был создан низкомолекулярный миметик BDNF ГСБ-106 ([HO-Suc-
Ser-Lys-NH-(CH
2
)
3
-]
2
) [5]. Его дипептидный фрагмент совпадает по своей последовательности с центральным
участком бета-изгиба 4-й петли -Ser
94
-Lys
95
-, ацильная группа (N-моносукцинил) является биоизостером
предшествующего остатка -Asp
93
-. Поскольку BDNF взаимодействует с рецептором TrkB в димерной форме, для
создания димерного дипептида мы использовали гексаметилендиаминовый спейсер.
С использованием иммортализованных гиппокампальных клеток НТ22 в условиях окислительного стресса и
клеток нейробластомы человека линии SH-SY5Y в условиях 6-оксидофаминовой токсичности, было показано, что
ГСБ-106 обладает нейропротективной активностью в концентрациях 10
-5
- 10
-8
М.
Исследование аналогов ГСБ-106 на культуре нейронов НТ22 показало стереоспецифичность нейропротек-
тивного эффекта: DL - и LD - диастереомеры ГСБ-106 были не активны. Нейропротективный эффект сохранялся
при замене серина на глицин, а также при замене остатка янтарной кислоты на остаток уксусной кислоты. В
отсутствии бокового радикала серина конфигурация лизина остается критичной, для проявления эффекта
необходима L-конфигурация остатка лизина. Замена остатка лизина на глицин приводила к потере активности.
Полученные результаты свидетельствуют о ключевой роли бокового радикала лизина у ГСБ-106 в проявлении его
нейропротективного эффекта. Результаты исследования могут быть полезны для конструирования новой группы
миметиков BDNF.
Ключевые слова: BDNF, миметик, ГСБ-106, фармакофор, дипептиды, нейропротективная активность
1. C. Zuccato, E. Cattaneo. Brain-derived neurotrophic factor in neurodegenerative diseases, Nature reviews, Neurology,
Vol.5, p.311-322, 2009
2. F. Fumagalli, G. Racagni, M.A. Riva. Shedding light into the role of BDNF in the pharmacotherapy of Parkinson's
disease, Pharmacogenomics Journal, Vol.6, p.95-104, 2006
3. F. Angelucci, S. Brene, A.A. Mathe. BDNF in schizophrenia, depression and corresponding animal models, Mol.
Psychiatry, Vol.10, p.345-352, 2005
4. (No authors listed) A controlled trial of recombinant methionyl human BDNF in ALS: The BDNF Study Group (Phase
III), Neurology, Vol.52, p.1427-1433, 1999
5. С.Б. Середенин, Т.А. Гудашева. Дипептидные миметики нейротрофинов NGF и BDNF: Патент РФ № 2410392,
Бюллетень Изобретений №3, 2011
Dostları ilə paylaş: