Междисциплинарные исследования в области нейропротекции: от молекул к терапии

Болезнь Паркинсона является одним из самых распространенных нейродегенеративных заболеваний.

Ингибиторы моноаминоксидазы В (МАО-В) играют важную роль в терапии болезни Паркинсона, поскольку они замедляют метаболизм Леводопы, одного из основных препаратов для лечения этого заболевания. В рамках нового исследования, проведённого учеными из Новосибирского института органической химии СО РАН, Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН и Института искусственного интеллекта МГУ, была изучена ингибирующая активность Проттремина, находящегося на стадии клинических исследований оригинального противопаркинсонического препарата, и набора его производных в отношении двух изоферментов: МАО-А и МАО-В.

В результате впервые обнаружено, что Проттремин способен уменьшать активность фермента МАО-В, что может давать вклад в механизм его антипаркинсонического действия. Производное Проттремина, содержащее фрагмент о-аминоацетофенона, проявило умеренную ингибирующую активность в отношении МАО-B, что делает этот новый класс ингибиторов МАО-B перспективным для дальнейшего совершенствования.

Молекулярное моделирование выявило предполагаемое место расположения лигандов в каталитическом кармане фермента, подтвержденное и существенной корреляцией между рассчитанной энергией связывания и ингибирующей активностью в отношении МАО-В.

Таким образом, проведенное междисциплинарное исследование, включающее медицинскую химию, молекулярное моделирование и исследование биологической активности, позволило сделать значительный шаг в изучении механизма действия Проттремина и его производных для терапии болезни Паркинсона, что подчеркивает важность интеграции знаний и технологий для достижения новых результатов.

В исследовании принимали участие:

коллеги из Новосибирского института органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН: Александра Владимировна Подтуркина, Олег Владимирович Ардашов, Николай Сергеевич Ли-Жуланов, Нариман Фаридович Салахутдинов, Константин Петрович Волчо

и Института искусственного интеллекта МГУ: Екатерина Павловна Васюченко и Юрий Владимирович Вяткин,

сотрудники Лаборатории физико-химической биологии физиологически активных соединений ФИЦ ПХФ и МХ РАН Солдатова Юлия Валериевна, Полетаева Дарья Александровна, Смолина Анастасия Васильевна и Файнгольд Ирина Игоревна.

Podturkina A.V., Ardashov O.V., Soldatova Yu.V., Poletaeva D.A., Smolina A.V., Vasyuchenko E. P., Vyatkin Yu.V., Li-Zhulanov N.i S., Faingold I.I., Salakhutdinov N.F., Volcho K.P. // Inhibitory Activity of N- and S-Functionalized Monoterpene Diols Towards Monoamine Oxidases A and B. //International Journal of Molecular Sciences, v.26, N.1, p.97,2025, Q-1, IF = 4,9

https://www.mdpi.com/1422-0067/26/1/97

Болезнь Паркинсона является одним из самых распространенных нейродегенеративных заболеваний.

Ингибиторы моноаминоксидазы В (МАО-В) играют важную роль в терапии болезни Паркинсона, поскольку они замедляют метаболизм Леводопы, одного из основных препаратов для лечения этого заболевания. В рамках нового исследования, проведённого учеными из Новосибирского института органической химии СО РАН, Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН и Института искусственного интеллекта МГУ, была изучена ингибирующая активность Проттремина, находящегося на стадии клинических исследований оригинального противопаркинсонического препарата, и набора его производных в отношении двух изоферментов: МАО-А и МАО-В.

В результате впервые обнаружено, что Проттремин способен уменьшать активность фермента МАО-В, что может давать вклад в механизм его антипаркинсонического действия. Производное Проттремина, содержащее фрагмент о-аминоацетофенона, проявило умеренную ингибирующую активность в отношении МАО-B, что делает этот новый класс ингибиторов МАО-B перспективным для дальнейшего совершенствования.

Молекулярное моделирование выявило предполагаемое место расположения лигандов в каталитическом кармане фермента, подтвержденное и существенной корреляцией между рассчитанной энергией связывания и ингибирующей активностью в отношении МАО-В.

Таким образом, проведенное междисциплинарное исследование, включающее медицинскую химию, молекулярное моделирование и исследование биологической активности, позволило сделать значительный шаг в изучении механизма действия Проттремина и его производных для терапии болезни Паркинсона, что подчеркивает важность интеграции знаний и технологий для достижения новых результатов.

В исследовании принимали участие:

коллеги из Новосибирского института органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН: Александра Владимировна Подтуркина, Олег Владимирович Ардашов, Николай Сергеевич Ли-Жуланов, Нариман Фаридович Салахутдинов, Константин Петрович Волчо

и Института искусственного интеллекта МГУ: Екатерина Павловна Васюченко и Юрий Владимирович Вяткин,

сотрудники Лаборатории физико-химической биологии физиологически активных соединений ФИЦ ПХФ и МХ РАН Солдатова Юлия Валериевна, Полетаева Дарья Александровна, Смолина Анастасия Васильевна и Файнгольд Ирина Игоревна.

Podturkina A.V., Ardashov O.V., Soldatova Yu.V., Poletaeva D.A., Smolina A.V., Vasyuchenko E. P., Vyatkin Yu.V., Li-Zhulanov N.i S., Faingold I.I., Salakhutdinov N.F., Volcho K.P. // Inhibitory Activity of N- and S-Functionalized Monoterpene Diols Towards Monoamine Oxidases A and B. //International Journal of Molecular Sciences, v.26, N.1, p.97,2025, Q-1, IF = 4,9

https://www.mdpi.com/1422-0067/26/1/97