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所谓的“爱情荷尔蒙”催产素,不仅涉及加强母子关系和调节社会纽带;它还与自闭症、阿斯伯格综合症、社交焦虑和成瘾易感性等心理健康障碍有关。此外,催产素触发分娩过程,并参与有性生殖的许多方面,以及相应的疾病。这种激素通过与催产素受体结合发挥所有这些作用。因此,靶向催产素受体的物质对多种疾病具有巨大的治疗潜力。
自从近 30 年前发现它以来,研究人员一直试图开发与催产素受体特异性结合的药物。然而,事实证明,进行这样的实验非常困难。除了激素催产素本身,几乎没有任何靶向催产素受体的药物被批准用于临床。由苏黎世大学 (UZH) 生物化学系教授 Andreas Plückthun 领导的团队现已确定了与候选药物瑞托西班结合的催产素受体的详细三维结构,该药物是为抑制早产而开发的劳动。
“阐明催产素受体的结构是一项极具挑战性的工作,它的成功得益于我们在过去几年开发的定向进化和蛋白质工程方法的结合,”Plückthun 说。“了解瑞托西班和催产素受体在原子水平上的精确三维相互作用,可以作为开发调节受体功能的新疗法的蓝图。”
提高对受体机制的理解
科学家们还有一个额外的发现。“为了让催产素诱导的信号有效传播,催产素受体必须与另外两种物质——胆固醇和镁相互作用,”博士说。候选人 Yann Waltenspühl。确定受体的确切形状使研究人员能够识别这两种物质的相互作用区域。“这些以前未知区域的鉴定从根本上提高了对受体机制的理解。”
新发现也可能直接适用于密切相关的血管加压素受体。激素加压素控制体液的含水量和血压,因此它的受体是治疗从肾病到心力衰竭等许多疾病的药物靶点。就像催产素受体一样,加压素受体也与自闭症谱系障碍有关。Andreas Plückthun 说:“因此,我们的工作可以促进针对范围广泛且严重的人类疾病的新药的开发。”