Исследователи сообщают, что при модификации с использованием процесса, известного как эпоксидирование, два встречающихся в природе липида – NA5HT и NADA – превращаются в мощные эпо-агенты, которые нацелены на множественные каннабиноидные рецепторы в нейронах, прерывая пути, вызывающие боль и воспаление. Об этом сообщает портал medicalxpress.com.
Модифицированные соединения, называемые эпо-NA5HT и эпо-NADA, обладают гораздо более мощным действием, чем исходные молекулы, которые также регулируют боль и воспаление. Как сообщается в журнале Nature Communications, это исследование открывает новое направление для поиска альтернатив потенциально вызывающим привыкание опиоидным обезболивающим, говорят исследователи.
«Работа является частью долгосрочных усилий по пониманию потенциально терапевтических побочных продуктов липидного метаболизма – области исследований, которой в значительной степени пренебрегают», – сказала Адити Дас, профессор сравнительных биологических наук университета Урбана-Шампейн из Иллинойса, возглавлявшая исследование. Хотя многие люди знают о роли пищевых липидов, таких как жирные кислоты омега-3 и омега-6, в укреплении здоровья, организм преобразует эти питательные вещества на основе жира в другие формы, при этом часть из них играет также роль в здоровом функционировании клеток, тканей и системы органов.
«Наши тела используют множество генов для метаболизма липидов, и люди не знают, что делают эти липиды», – сказала Дас, также работающая в филиале института передовых наук и технологий Бекмана и онкологического центра в Иллинойсе. «Когда мы потребляем такие продукты, как полиненасыщенные жирные кислоты, в течение нескольких часов они превращаются в организме в липидные метаболиты». Ученые склонны думать об этих молекулах как о побочных продуктах метаболизма, «но организм использует их для сигнальных процессов», – заявила Дас. «Я хочу выяснить, что делают эти метаболиты».
Ученый и ее коллеги сосредоточились на эндоканнабиноидной системе, поскольку каннабиноидные рецепторы в клетках по всему телу играют роль в регулировании боли. При активации каннабиноидные рецепторы 1 и 2 имеют тенденцию уменьшать боль и воспаление, в то время как третий рецептор, TRPV1, усиливает ощущение боли и способствует воспалению. Эти рецепторы работают вместе, чтобы модулировать реакцию организма на травму или болезнь. «Понимание регуляции боли в организме важно, потому что мы знаем, что у нас опиоидный кризис», – сказала Дас. «Мы ищем липидные альтернативы опиоидам, которые могут взаимодействовать с каннабиноидными рецепторами и в будущем использоваться для разработки терапевтических средств для уменьшения боли».
Предыдущее исследование выявило две липидные молекулы, известные как NA5HT и NADA, которые естественным образом подавляют боль и воспаление. Дас и ее коллеги обнаружили, что клетки мозга обладают молекулярным механизмом для эпоксидирования NA5HT и NADA, превращая их в эпо-NA5HT и эпо-NADA. Дальнейшие эксперименты показали, что эти два эпоксидированных липида во много раз более эффективны, чем молекулы-предшественники, в их взаимодействиях с каннабиноидными рецепторами.
«Например, мы обнаружили, что эпо-NA5HT является в 30 раз более сильным антагонистом TRPVI, чем NA5HT, и демонстрирует значительно более сильное ингибирование TRPV1-опосредованных ответов в нейронах. Он подавляет метаболические пути, связанные с болью и воспалением, и способствует развитию противовоспалительных механизмов. Команда не смогла определить, эпоксидируют ли нейроны NA5HT и NADA в мозгу естественным путем, но полученные данные обещают будущую разработку липидных соединений, которые могут бороться с болью и воспалением без опасных побочных эффектов, связанных с опиоидами», – резюмировала Дас.
