近日來自丹麥哥本哈根大學(xué)的研究人員設(shè)計(jì)、合成了一種新型的化合物用于治療中風(fēng)導(dǎo)致的腦損傷，并為此化合物申請了專利。研究人員稱相比于目前用于中風(fēng)患者的測試藥物，該化合物靶向結(jié)合大腦蛋白的效率提高了1000倍。相關(guān)生物測試的結(jié)果發(fā)表在美國《國家科學(xué)院院刊》（PNAS）上。

    在美國每年有超過14萬人因中風(fēng)死亡。中風(fēng)會(huì)導(dǎo)致大腦突然釋放大量的谷氨酸鹽（一種激活信號復(fù)合物），從而過度激活周圍健康組織中的受體，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)鈣離子水平急劇增高，隨后激起毒性鏈?zhǔn)椒磻?yīng)導(dǎo)致細(xì)胞死亡?？茖W(xué)家們認(rèn)為這一過程是中風(fēng)后發(fā)生腦損傷的重要原因，因此他們一直致力于尋找能夠限制這種細(xì)胞死亡的化合物。

    哥本哈根大學(xué)健康與醫(yī)療衛(wèi)生學(xué)院藥物化學(xué)家Anders Bach博士說：“在動(dòng)物模型上的研究數(shù)據(jù)表明我們設(shè)計(jì)和合成的新化合物將中風(fēng)后的大腦死亡區(qū)域減少了40%。此外，我們還證實(shí)新化合物比當(dāng)前用于臨床實(shí)驗(yàn)的測試藥物生物效力要強(qiáng)得多。”

    改善動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)功能

    哥本哈根大學(xué)健康與醫(yī)療衛(wèi)生學(xué)院開展的這一研究項(xiàng)目將推動(dòng)研發(fā)出治療中風(fēng)腦損傷的藥物。該新型化合物顯示出顯著的效應(yīng)，靶向結(jié)合大腦蛋白的效率相比當(dāng)前臨床開發(fā)的測試藥物提高了1000倍。生物測試的結(jié)果也表明新型化合物在動(dòng)物模型中具有高度的生物活性，并能夠通過血腦屏障。

    “我們的化合物不僅能夠通過血腦屏障，有意思的是，它還能改善中風(fēng)動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)功能，例如，提高了小鼠爪子的握力，”Anders Bach說。

    換個(gè)角度研發(fā)藥物

    過去研發(fā)治療中風(fēng)腦損傷的藥物主要是針對性阻斷大腦信號復(fù)合物，如谷氨酸等的受體。盡管能保護(hù)受體免于過度激活，然而可惜的是它也會(huì)影響受體的正常功能，引起難以接受的副作用。

    因此近年來科學(xué)家們對另一種替代策略的興趣激增：開發(fā)的藥物不會(huì)直接影響受體，而是作用于細(xì)胞中的受體與蛋白互作。這是哥本哈根大學(xué)化學(xué)研究團(tuán)隊(duì)的重要研究項(xiàng)目。

    Anders Bach 說：“我們主要研究的是破壞NMDA受體和胞內(nèi)蛋白PSD-95之間的相互作用。還有其他的一些科學(xué)家也對這一領(lǐng)域感興趣——有一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)已開發(fā)出了一種化合物，當(dāng)前已進(jìn)入臨床開發(fā)階段。然而，一直以來我們考慮的是如何能夠設(shè)計(jì)出更有效的新型化合物。”

    詳細(xì)了解分子機(jī)制

    為了找到能分離PSD-95蛋白和NMDA受體的化合物，研究人員開發(fā)了一種方法來檢測化合物與PSD-95結(jié)合程度。

    Anders Bach 表示：“我們建立了一種方法——利用熒光偏振（fluorescence polarisation）分析，幫助我們在很長一段時(shí)間內(nèi)成功地開發(fā)了大量的有效的化合物。”進(jìn)而，他補(bǔ)充道科學(xué)家們曾經(jīng)投入大量的資源，采用復(fù)雜的生物物理方法去了解化合物如何準(zhǔn)確地與PSD-95結(jié)合。這使得我們更詳細(xì)地了解了導(dǎo)致高水平活性的分子機(jī)制。

    Anders Bach希望新化合物能夠?yàn)殚_發(fā)出供應(yīng)全球的新藥奠定基礎(chǔ)，不過他同時(shí)也強(qiáng)調(diào)這可能是一個(gè)漫長而復(fù)雜的過程。