寻求更有效的治疗方法来对抗乳腺癌
乳腺癌是意大利乃至全世界女性最常见的癌症之一。然而,今天,通过数值模拟似乎可以设计出更有选择性和更有效的药物。
一项新的研究详细分析了激活女性激素合成的重要药理学靶点的机制,超出了实验方法的限制。这项由意大利癌症研究协会airc资助的研究表明,不同形状和大小的分子在蛋白质中遵循相同的途径到达活性位点,即合成女性激素的蛋白质的心脏物理化学通讯杂志.
细胞色素P450是一种酶,在不同激素和药物的代谢中起着关键作用。特别是,它们是治疗乳腺癌和前列腺癌的重要药理学靶点。”CNR-IOM / SISSA研究员Alessandra Magistrato解释道,她与Bellinzona生物医学研究所的Jacopo Sgrignani共同撰写了这项工作。“我们很早就知道,这些酶的特征是一个隐藏的活性位点,可以通过几个艰苦的通道到达,这些通道的真正功能尚不清楚。我们选择芳香化酶作为细胞色素P450家族的原型,并比较了两种不同形状、大小和疏水性(即与水相互作用的倾向)的分子的通路”。
芳香化酶是一种负责合成女性性激素的酶,其过量生产是导致乳腺癌发展的原因之一。在这项研究中,由CNR-IOM/SISSA的Alessandra Magistrato和Bellinzona生物医学研究所的Andrea Cavalli领导,并与瑞士意大利大学的Rolf Krause合作进行,研究人员比较了最后一代抗乳腺癌药物、芳香化酶抑制剂和酶作用的激素。
“通过经典的分子动力学模拟,使我们能够在原子水平上研究过程的演变,我们能够从能量的角度识别和描述两个分子到达酶催化位点的优先访问路径。令人惊讶的是,我们在这两种情况下都发现了相同的两个通道,尽管所研究的两个分子的形状、大小或疏水性不同。此外,不同细胞色素P450在临界点上的相似性表明,这一特征可能是整个酶家族共同的”。
研究人员总结说:“这些结果无法通过实验直接观察到,但对于开发更有选择性和更有效的药物至关重要。”这项研究实际上是“我的第一个AIRC”项目的一部分,由意大利癌症研究协会AIRC资助Alessandra Magistrato设计、合成和测试新的抗乳腺癌药物癌症.
更多信息:Alessandra Magistrato等人。CYP450s主用站点的单通道还是多通道?来自人类芳香化酶自由能模拟的答案,物理化学通讯杂志(2017)。DOI: 10.1021 / acs.jpclett.7b00697