In silico-screening av GMQ-liknande föreningar avslöjar guanabenz och sephin1 som nya allosteriska modulatorer av den syrakännande jonkanalen 3

Syrakännande jonkanaler är spänningsoberoende katjonkanaler som upptäcker minskningar av extracellulärt pH. Dysreglering av ASIC:er ligger till grund för ett antal patologier. Av särskilt intresse är ASIC3, som erkänns som en viktig sensor för syrainducerad smärta och som är viktig för att skapa smärta vid inflammatoriska tillstånd, t.ex. reumatoid artrit. Identifieringen av nya ASIC3-modulatorer och den mekanistiska förståelsen av hur dessa föreningar modulerar ASIC3 kan därför vara viktig för utvecklingen av nya strategier för att motverka de skadliga effekterna av dysreglerad ASIC3-aktivitet vid inflammation. Här rapporterar vi identifieringen av nya ASIC3-modulatorer baserade på ASIC3-agonisten 2-guanidin-4-metylkinazolin (GMQ). Genom en GMQ-styrd in silico-screening av FDA-godkända läkemedel valdes 5 föreningar ut och testades för deras modulering av ASIC3 hos råttor (rASIC3) med hjälp av elektrofysiologi med patch-clamp-elektrofysiologi för hela celler. Av de utvalda läkemedlen gav guanabenz (GBZ), en α2-adrenoceptoragonist, liknande effekter som GMQ på rASIC3, genom att aktivera kanalen vid fysiologiskt pH (pH 7,4) och potentiera dess svar på milt sura (pH 7) stimuli. Sephin1, ett GBZ-derivat som saknar α2-adrenoceptoraktivitet, har föreslagits fungera som en selektiv hämmare av en regulatorisk underenhet av det stressinducerade proteinfosfatas 1 (PPP1R15A) med lovande terapeutisk potential för behandling av multipel skleros. Vi fann emellertid att sephin1 liksom GBZ aktiverar rASIC3 vid pH 7,4 och potentierar dess svar på sur stimulering (pH 7), dvs. sephin1 är en ny modulator av rASIC3. Dessutom visade dockningsexperiment att GBZ och sephin1 i likhet med GMQ troligen interagerar med nonprotonligandens sensordomän i rASIC3. Sammantaget visar dessa data på nyttan av beräkningsanalys för att identifiera nya ASIC3-modulatorer, som kan valideras med elektrofysiologisk analys och som kan leda till utveckling av bättre föreningar för att rikta in sig på ASIC3 vid behandling av inflammatoriska tillstånd.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.