Исследователи Института биологического приборостроения РАН (ИБП РАН), входящего в состав Пущинского научного центра биологических исследований, выявили ранее неизвестные взаимодействия между малыми металлсвязывающими белками семейства S100 и внеклеточными сигнальными белками человека. Работа ведется при поддержке Российского научного фонда и открывает перспективы для разработки новых подходов к терапии социально значимых заболеваний, включая онкологические, воспалительные и аутоиммунные.
Впервые было показано, что некоторые белки S100, в частности S100A6 и S100P, способны напрямую взаимодействовать с четырехспиральными цитокинами — сигнальными молекулами, играющими ключевую роль в иммунных реакциях. Установлено также, что ряд белков S100 может подавлять активность клинически значимых цитокинов из суперсемейства фактора некроза опухоли (ФНО), таких как TNF-α и TRAIL.
Так, обнаруженная нами уникальная способность белков S100A6 и S100P к низкоселективному взаимодействию с четырехспиральными цитокинами [1,2] может быть использована в целях снижения тяжести расстройств, связанных с чрезмерным выбросом цитокинов, включая цитокиновый шторм. Каждое установленное взаимодействие ВСБ–S100, как и их совокупность, открывают новые возможности терапевтического применения препаратов на основе внеклеточных сигнальных белков.
- Сергей Пермяков, руководитель исследований, кандидат физико-математических наук
Внеклеточные сигнальные белки (ВСБ), включая цитокины, гормоны и факторы роста, давно являются основой для разработки таргетных лекарственных препаратов. Сегодня на рынке зарегистрировано более 80 таких препаратов, применяемых в терапии рака, рассеянного склероза, артрита, гепатитов и других заболеваний. Однако около четверти из них были отозваны, что подчеркивает необходимость глубокого понимания механизмов регуляции активности ВСБ.
Исследования ИБП РАН направлены на установление полной сети взаимодействий между белками S100 и внеклеточными сигнальными белками, определение их структурных и функциональных особенностей. В частности, ученые планируют выяснить, как ионы кальция или цинка, а также структура самих белков влияют на образование таких комплексов.
Проект ИБП РАН «Роль металлсвязывающих белков семейства S100 в регуляции активности внеклеточных сигнальных белков» стал победителем грантового конкурса Российского научного фонда. По словам исследователей, результаты работы не только расширят фундаментальные знания о межбелковых взаимодействиях, но и создадут основу для разработки новых подходов к терапии болезней, связанных с нарушением регуляции иммунных и воспалительных процессов.
Источник: Минобрнауки РФ
Фото: ИБП РАН
