中国学者最新PNAS文章

【字体: 时间:2013年10月10日 来源:生物通

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  来自中科院昆明动物研究所,澳大利亚昆士兰大学的研究人员从中国金头蜈蚣中识别了一专一的钠离子通道1.7亚型(NaV1.7)抑制剂多肽:µ-SLPTX-Ssm6a,并证明这种化合物具有比吗啡更强的镇痛作用。

  

生物通报道:来自中科院昆明动物研究所,澳大利亚昆士兰大学的研究人员发表了题为“Discovery of a selective NaV1.7 inhibitor from centipede venom with analgesic efficacy exceeding morphine in rodent pain models”的文章,从中国金头蜈蚣中识别了一专一的钠离子通道1.7亚型(NaV1.7)抑制剂多肽:µ-SLPTX-Ssm6a,并证明这种化合物具有比吗啡更强的镇痛作用。

相关研究成果公布在《美国国家科学院院刊》(PNAS)杂志上,文章的通讯作者分别为昆明动物研究所赖仞研究员,Mingqiang Rong,以及昆士兰大学Glenn King教授。

NaV1.7离子通道是研发无成瘾性镇痛药物的重要靶标,该通道的选择性抑制剂几乎可用于各种疼痛的治疗。因此,NaV1.7离子通道高度选择性抑制剂是目前镇痛药物研发的热点

此前中国学者对蜈蚣来源的活性多肽及其发挥药效的作用机理进行了较为系统的研究,发现了一系列作用于离子通道的蜈蚣神经毒,在此基础上,研究人员又在蜈蚣毒液中发现了一种小肽,它能强有力而选择性地在体外阻断一种人类痛感蛋白的活动,在缓解小鼠的与几种不同刺激有关的疼痛方面与吗啡一样有效或者更有效。

这种称为μ-SLPTX-Ssm6a的化合物能够特异性的影响离子通道Nav1.7的功能,而且由于该蛋白的作用靶点与吗啡不同,所以该蛋白能够治疗多种类型的慢性痛。

现有六种基于动物毒液制造的药物,一种来自于海洋锥形蜗牛的药物能够治疗疼痛,但是该药物针对的是中枢神经系统。而新发现的蛋白作用位点是外周神经系统,所以可以采用静脉滴注,皮下注射或口服的方式来治疗。

研究证实金头蜈蚣来源的µ-SLPTX-Ssm6a对离子通道1.7亚型(NaV1.7)具有高度选择性,对其他离子通道没有作用或作用很弱。通过小鼠镇痛动物模型研究表明,µ-SLPTX-Ssm6a具有比吗啡更强的镇痛作用。

研究人员下一步将在动物模型中研究该蛋白对其他类型疼痛的作用,如骨关节痛,肿瘤引起的疼痛,神经性疼痛等。

赖仞研究组在疾病药物研究方面取得了不少成果,如今年其研究组还从结核杆菌噬菌体中识别出一小分子多肽。该抗菌肽有望成为一种治疗结核杆菌感染的辅助药物,或作为研发抗结核药物的模板。(生物通:万纹)

原文摘要:

Discovery of a selective NaV1.7 inhibitor from centipede venom with analgesic efficacy exceeding morphine in rodent pain models

Loss-of-function mutations in the human voltage-gated sodium channel NaV1.7 result in a congenital indifference to pain. Selective inhibitors of NaV1.7 are therefore likely to be powerful analgesics for treating a broad range of pain conditions. Herein we describe the identification of µ-SLPTX-Ssm6a, a unique 46-residue peptide from centipede venom that potently inhibits NaV1.7 with an IC50 of ∼25 nM. µ-SLPTX-Ssm6a has more than 150-fold selectivity for NaV1.7 over all other human NaV subtypes, with the exception of NaV1.2, for which the selectivity is 32-fold. µ-SLPTX-Ssm6a contains three disulfide bonds with a unique connectivity pattern, and it has no significant sequence homology with any previously characterized peptide or protein. µ-SLPTX-Ssm6a proved to be a more potent analgesic than morphine in a rodent model of chemical-induced pain, and it was equipotent with morphine in rodent models of thermal and acid-induced pain. This study establishes µ-SPTX-Ssm6a as a promising lead molecule for the development of novel analgesics targeting NaV1.7, which might be suitable for treating a wide range of human pain pathologies.

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