利什曼病,由利什曼原蟲引發(fā),每年導致近百萬新發(fā)病例,主要在熱帶和亞熱帶區(qū)域流行。面對目前治療選擇有限且伴隨毒性與抗藥性挑戰(zhàn)的現(xiàn)狀,針對Leishmania major M17亮氨酸氨基肽酶(LmLAP)的研究開辟了新的藥物靶標前景。LmLAP在原蟲的生命周期和氨基酸代謝中扮演關鍵角色,參與影響寄生蟲的生存和復制過程中的氨基酸代謝過程,通過抑制LmLAP的活性,可以有效控制病原體,還有望為控制病原體提供有效的新治療策略,突破現(xiàn)有療法的限制。
在與被忽視的熱帶疾病——利什曼病的斗爭中,科研人員們取得了令人振奮的新突破。2024年5月16日,英國鄧迪大學Mark C Field團隊在期刊ACS Infect Dis(IF=5.3)上發(fā)表了題為“Identification and Validation of Compounds Targeting Leishmania major Leucyl-Aminopeptidase M17”的研究論文,該研究利用熱蛋白質組學(Thermal proteome profiling,TPP)技術,成功鑒定并驗證了兩種針對Leishmania major M77亮氨酸氨基肽酶(LmLAP)的化合物,展現(xiàn)了它們在治療利什曼病方面的潛力。這一發(fā)現(xiàn)不僅為開發(fā)新的治療方案提供了堅實的基礎,也為全球抗擊這一疾病帶來了新的希望。
RapidFire質譜、酶活性測定、動力學分析、iTPP(等溫熱蛋白質組學分析)、細胞毒性評估、體內藥效驗證、分子對接和模擬
面對利什曼病這一全球性健康挑戰(zhàn),研究團隊采用了RapidFire質譜法,對約6000種化合物進行了高通量篩選。這一篩選過程旨在鑒定出能夠有效抑制Leishmania major M17亮氨酸氨基肽酶(LmLAP)活性的小分子。
化合物篩選
經(jīng)過層層篩選,DDD00057570和DDD00097924兩種化合物脫穎而出,它們不僅在體外實驗中顯著抑制了L. major和L. donovani內阿米巴體的生長,還展現(xiàn)了對LmLAP的高度選擇性。分析對接確定化合物與LmLAP的相互作用,包括氫鍵、疏水作用和其他非共價相互作用。
分子對接確定化合物與LmLAP的相互作用
iTPP分析進一步證實了,這些化合物與LmLAP特異性結合,LmLAP的熱穩(wěn)定性增強。
熱蛋白質組學證實化合物與LmLAP特異性結合
LmLAP過表達導致細胞周期延遲和形態(tài)異常,而化合物處理部分逆轉了這些變化。
化合物逆轉利LmLAP過表達引起的什曼原蟲異常
DDD00057570和DDD00097924在RAW 264.7小鼠巨噬細胞和THP-1人單核細胞中表現(xiàn)出較低的細胞毒性,具有較好的選擇性指數(shù),確保了藥物在有效治療疾病的同時,不會對人體正常機能產(chǎn)生負面影響。
化合物對宿主(人)低毒性
該研究融合熱蛋白質組學(TPP)等多項先進技術,為利什曼病開辟了新治療策略,并鑒定出潛在的新藥候選分子。通過精確靶向病原體特有的酶類,研究不僅揭示了開發(fā)創(chuàng)新藥物的潛力,還為未來治療提供了新方向。伴隨藥物代謝和藥效學的深入研究,我們期待這些化合物將轉化為治療利什曼病的有效新藥。
@2024北京青蓮百奧生物科技有限公司 京ICP備17052224號