Neue anti-malaria-Medikament Feststellungen
Artemisinin ist abgeleitet von den Blättern und Blüten der jährlichen Beifuß (Artemisia annua), und hat gewesen verwendet in der traditionellen chinesischen Medizin schon seit Jahrhunderten. Chinesische Forscherin Tu Youyou vor kurzem getestet, seine Wirksamkeit, gewann den Nobelpreis im Jahr 2015. Artemisinin und dessen semi-synthetische Derivate—allgemein bekannt als artemisinins—werden zur Behandlung der tropischen Infektionskrankheit malaria. Darüber hinaus können diese Moleküle beeinflussen mehrere zelluläre Prozesse im Menschen. Zum Beispiel, artemisinins Aktivierung des Immunsystems gegen mehrere Arten von Krebs und regulieren die Differenzierung von Pankreas-T-Zellen, die möglicherweise nützlich in der Therapie des diabetes.
„Obwohl diese klinisch genehmigte Droge Klasse ist gut etabliert und wurde teilweise seit Jahrhunderten, es war unklar, welche molekularen Mechanismen zugrunde liegen, die entsprechenden zellulären Aktivitäten“, erklärt Dr. Vikram Kasaragod. Die Postdoc-Stipendiat in der Arbeitsgruppe von Professor Hermann Schindelin am Rudolf-Virchow-Zentrum ist der erste Autor von der Studie, heute veröffentlicht in der Fachzeitschrift Neuron.
Die strukturbiologen war der erste, der das lösen der Kristallstrukturen von zwei verschiedenen artemisinin-Derivate—artesunate und artemether—in einem Komplex mit gephyrin. Durch Bindung von inhibitorischen Glycin-und GABAA-Rezeptoren, gephyrin dient als zentrales gerüstprotein hemmende postsynapses in mammalian central nervous system. Gephyrin hat erst kürzlich wurde festgestellt, dass eine artemisinin-target-protein. Die Ergebnisse zeigen deutlich, dass artemisinins Ziel der universal-rezeptor-bindungstasche in gephyrin und konkurrieren mit dem hemmenden neurotransmitter-Rezeptoren für eine überlappende Bindungsstelle. Diese neuen Erkenntnisse könnten somit auch als ein wirksames Instrument dienen zum Verständnis der Physiologie des menschlichen Gehirns.
Nach Kasaragod, die Kristall-Strukturen zusammen mit biochemischen, elektrophysiologischen und in-vivo-Daten, bilden ein umfassendes Modell der regulation der inhibitorischen neurotransmission durch artemisinine. Dieses Modell beschreibt deutlich die Wechselwirkungen zwischen Proteinen und Medikamenten.
