Successo nella ricerca sugli enzimi: sviluppata una nuova classe di principi attivi
"Al contrario, le sostanze precedenti avevano spesso un effetto non specifico e provocavano effetti collaterali indesiderati"
All'interno delle cellule, due importanti enzimi agiscono come piccole centrali di regolazione: le dipeptidil peptidasi 8 e 9 (in breve DPP8/9). Tra le altre cose, regolano le reazioni infiammatorie e influenzano la sopravvivenza o la morte delle cellule. Questi meccanismi sono particolarmente importanti nelle cellule tumorali. Con l'aiuto di farmaci che inibiscono la DPP8/9 è possibile colpire i tumori. Tuttavia, finora mancavano composti attivi che spegnessero/inibissero selettivamente solo questi due enzimi senza interrompere altre proteine e processi importanti nell'organismo.
I ricercatori del Centro di Biotecnologia Medica (ZMB) dell'Università di Duisburg-Essen hanno ora fatto un passo avanti: hanno sviluppato una nuova classe di inibitori che mostrano un'elevata selettività nei confronti della DPP8/9. I risultati sono stati appena pubblicati nella rivista "DPP". I risultati sono stati appena pubblicati sulla rivista Nature Communications.
Per il loro studio, i ricercatori hanno esaminato da vicino l'inibitore naturale sulfostina. La sulfostina è nota per inibire un altro enzima (DPP4). Gli scienziati hanno apportato modifiche mirate a livello strutturale a un sito specifico della sulfostina, noto come "testata". Da qui hanno sviluppato i cosiddetti N-fosfonopiperidoni, molecole che si adattano al sito attivo della DPP8/9. "Questi nuovi composti inibiscono la DPP8/9 con un'elevata efficacia e allo stesso tempo interferiscono appena con altri processi cellulari. Al contrario, le sostanze precedenti avevano spesso un effetto non specifico e causavano effetti collaterali indesiderati", spiega il Prof. Dr. Markus Kaiser dello ZMB. Il suo team ha svolto un ruolo fondamentale nello sviluppo. I partner sono stati il gruppo di ricerca della Prof.ssa Doris Hellerschmied (sempre dello ZMB), l'Ospedale Universitario di Friburgo e un'azienda biotecnologica.
"Il nostro studio dimostra che è possibile inibire in modo specifico e selettivo la DPP8/9 regolando con precisione la struttura delle sostanze naturali: un passo importante verso nuove terapie con pochi effetti collaterali", afferma Kaiser. Le nuove molecole sviluppate potrebbero essere importanti non solo per la terapia del cancro, ma anche per il trattamento di malattie infiammatorie o autoimmuni.
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Pubblicazione originale
Leonard Sewald, Werner W. A. Tabak, Lorenz Fehr, Samuel Zolg, Maja Najdzion, Carlo J. A. Verhoef, David Podlesainski, Ruth Geiss-Friedlander, Alfred Lammens, Farnusch Kaschani, Doris Hellerschmied, Robert Huber, Markus Kaiser; "Sulphostin-inspired N-phosphonopiperidones as selective covalent DPP8 and DPP9 inhibitors"; Nature Communications, Volume 16, 2025-4-3
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