Undersøgelse finder, at et thyroxinderivat forbedrer medicinafgivelsen i hjernen

En ny undersøgelse fra University of Eastern Finland viser, at leveringen af ​​lægemidler til hjernen, og især til gliaceller, kan forbedres med prodrugs, der midlertidigt inkorporerer thyroxin eller et thyroxin-lignende molekyle. Transporterproteinet OATP1C1, som findes i hjernen, kan anvendes til levering af sådanne prodrugs. Resultaterne blev offentliggjort i Journal of Medicinal Chemistry .

For første gang nogensinde brugte forskere det organiske anion-transporterende polypeptid 1C1 (OATP1C1) til at øge lægemiddeltilførslen til hjernen.

I undersøgelsen blev prodrugs brugt til at transportere antiinflammatoriske lægemidler ind i hjernen, hvor de effektivt blev leveret til gliaceller. Gliaceller understøtter neuroner og er kendt for at blive aktiveret i mange hjernesygdomme for at producere mediatorer, der opretholder inflammation. For at have en indvirkning på kronisk inflammation i hjernen er det derfor afgørende at levere antiinflammatoriske lægemidler til præcis de rigtige celletyper. Konceptet er helt nyt, selv på globalt plan.

Forskere ved University of Eastern Finland School of Pharmacy har længe forsøgt at forbedre hjernens lægemiddellevering ved at bruge L-type aminosyretransporter 1, dvs. LAT1-proteinet og prodrugs, der bruger det, aminosyrederivater. OATP1C1-transporterproteinet, der blev brugt i den nye undersøgelse, viste sig dog at være langt mere effektivt til at transportere thyroxinderivater end LAT1.

Undersøgelsen anvendte beregningsmæssig molekylær modellering til at skabe proteinmodeller, der blev brugt til at designe og syntetisere nye prodrugs.

Narkotikatransportmekanismer er stadig overraskende dårligt forståede

"En overraskende observation fra vores undersøgelse var, at øget molekylær størrelse af lægemidler forbedrede deres levering til hjernen og ind i gliaceller. Indtil nu har man troet, at en stor molekylær størrelse ikke ligefrem er nyttig i hjernens lægemiddellevering." siger forskningsgruppedirektør, lektor Kristiina Huttunen fra University of Eastern Finland.

"Denne undersøgelse fremhæver, hvor dårligt vi stadig forstår medicintransportmekanismer i vores system. Dette er også en væsentlig årsag til, at mange nye lægemidler, især dem, der skal påvirke centralnervesystemet, desværre aldrig kommer på markedet. Jo mere vi ved om disse transportmekanismer, jo bedre kan vi tage hensyn til deres virkninger, når vi søger at påvirke distributionen af ​​lægemidler i vores krop. Dette bør også tages i betragtning meget tidligt i lægemiddeludviklingen."

Flere oplysninger: Arun Kumar Tonduru et al., Targeting Glial Cells by Organic Anion-Transporting Polypeptide 1C1 (OATP1C1)-Utilizing l-Thyroxine-derived prodrugs, Journal of Medicinal Chemistry (2023). DOI:10.1021/acs.jmedchem.3c01026

Journaloplysninger: Journal of Medicinal Chemistry

Leveret af University of Eastern Finland