Τα λιπίδια δεν είναι μόνο σημαντικοί φορείς ενέργειας και συστατικά των κυτταρικών μεμβρανών, αλλά λειτουργούν και ως μόρια που μπορούν να μεταδίδουν σήματα μέσα στο κύτταρο και μεταξύ των κυττάρων. Συγκεκριμένα, ορισμένα προϊόντα του λεγόμενου αραχιδονικού οξέος, ενός λιπιδίου, βρίσκονται στο επίκεντρο ενός νέου έργου Koselleck στο Ινστιτούτο Φαρμακευτικής του Πανεπιστημίου Goethe και στο Ινστιτούτο Max Planck για την Έρευνα της Καρδιάς και των Πνευμόνων.
Αυτά τα προϊόντα παίζουν ρόλο στις καρδιαγγειακές παθήσεις, αλλά και στην άνοια του Αλτσχάιμερ και στον χρόνιο πόνο.
Ορισμένα προϊόντα του αραχιδονικού οξέος έχουν ήδη ερευνηθεί καλά: έτσι, τα προστανοειδή που σχηματίζονται μέσω των κυκλοοξυγενάσεων είναι κεντρικοί μεσολαβητές της φλεγμονής, του πυρετού και του πόνου. Ο σχηματισμός τους αναστέλλεται από φάρμακα όπως το ακετυλοσαλικυλικό οξύ (ασπιρίνη).
Επίσης, είναι καλά γνωστές οι επιδράσεις και οι μηχανισμοί δράσης των λευκοτριενίων που σχηματίζονται από το αραχιδονικό οξύ μέσω των λιποξυγενάσεων, τα οποία αποτελούν, για παράδειγμα, σημεία προσβολής για τα φάρμακα κατά του άσθματος.
Λιγότερο γνωστή είναι, ωστόσο, μια τρίτη ομάδα λιπιδίων – τα εποξυεικοσατριενικά οξέα (EET) που σχηματίζονται από το αραχιδονικό οξύ μέσω των κυτοχρωμάτων P450 εποξυγενάσεων.
Εδώ και σχεδόν 40 χρόνια είναι γνωστό ότι τα EET μπορούν να προκαλέσουν πολλές ευεργετικές βιολογικές επιδράσεις. Έχουν υποτασική, αντιφλεγμονώδη και νευροπροστατευτική δράση.
Ωστόσο, ακόμη και μετά από δεκαετίες εντατικής έρευνας, παραμένει ασαφές με ποιον μοριακό μηχανισμό επιτυγχάνονται αυτά τα αποτελέσματα. Κατά συνέπεια, μέχρι σήμερα δεν είναι γνωστές φαρμακολογικές δομές-στόχοι για τη θεραπευτική αξιοποίηση των αποτελεσμάτων των EET.
Ένα ερευνητικό πρόγραμμα των καθηγητών Eugen Proschak και Stefan Offermanns (DZHK PI), το οποίο εγκρίθηκε από το DFG στο πλαίσιο του προγράμματος χρηματοδότησης Koselleck, σκοπεύει τώρα να ρίξει φως σε αυτό το ζήτημα με καινοτόμες ερευνητικές προσεγγίσεις. Υπάρχουν ενδείξεις ότι εμπλέκονται υποδοχείς στην κυτταρική μεμβράνη, οι οποίοι ενεργοποιούνται είτε άμεσα από τα EET είτε μετά την ενσωμάτωσή τους στα λιπίδια της μεμβράνης.
Το έργο “Identification of membrane targets for lipid species containing esterified EETs (ELS)” θα αναζητήσει συστηματικά διαμεμβρανικές πρωτεΐνες που συνδέουν τα EET και μεταδίδουν τις επιδράσεις τους. Επιπλέον, οι ερευνητές εξετάζουν την υπόθεση ότι τα EET δεν δρουν ως ελεύθερα λιπίδια, αλλά σε σύνθετη μορφή, δηλαδή μετά την ενσωμάτωσή τους σε πιο σύνθετα λιπίδια της μεμβράνης.
“Γνωρίζουμε ότι υπάρχουν αυτές οι επιδράσεις, αλλά δεν κατανοούμε ακόμη πώς προκύπτουν. Ωστόσο, για να αναπτύξουμε μια νέα κατηγορία φαρμάκων, χρειαζόμαστε επειγόντως αυτές τις βασικές γνώσεις”, εξηγεί ο καθηγητής Eugen Proschak. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στα ενδοθηλιακά κύτταρα, δηλαδή στις δομές του αγγειακού συστήματος και, συνεπώς, στις παθήσεις του καρδιαγγειακού συστήματος.
Το έργο ενώνει δύο ερευνητικές ομάδες με συμπληρωματική εμπειρογνωμοσύνη: την ομάδα εργασίας του καθηγητή Eugen Proschak στο Ινστιτούτο Φαρμακευτικής Χημείας, που ειδικεύεται στην ιατρική χημεία και τη σύνθεση φαρμακολογικών εργαλείων, καθώς και την ομάδα του καθηγητή Stefan Offermanns στο Κέντρο Μοριακής Ιατρικής, που χρησιμοποιεί κλασικές και μοριακές φαρμακολογικές μεθόδους in vitro και in vivo.
Ο καθηγητής Offermanns είναι επίσης διευθυντής του Ινστιτούτου Max Planck για την Καρδιολογική και Πνευμονολογική Έρευνα στο Bad Nauheim.
Το ερευνητικό πρόγραμμα, που χωρίζεται σε τέσσερα επιμέρους έργα, συνδυάζει χημικές, φαρμακολογικές και πρωτεομικές προσεγγίσεις, δηλαδή μεθόδους που λαμβάνουν υπόψη το σύνολο των πρωτεϊνών που υπάρχουν σε ένα κύτταρο. Με αυτό το καινοτόμο concept, οι ερευνητές ελπίζουν να ανακαλύψουν τον μοριακό μηχανισμό μέσω του οποίου τα EET αναπτύσσουν τις βιολογικές τους επιδράσεις. Μέχρι το 2030, θα διατεθούν 1,25 εκατομμύρια ευρώ για αυτές τις εργασίες.
Η γραμμή χρηματοδότησης, που υπάρχει από το 2008, πήρε το όνομά της από τον Reinhart Koselleck (1923–2006), έναν από τους σημαντικότερους Γερμανούς ιστορικούς του 20ού αιώνα και συνιδρυτή της σύγχρονης κοινωνικής ιστορίας. Τα έργα Koselleck απονέμονται σε “επιστήμονες που έχουν διακριθεί για τις ιδιαίτερες επιστημονικές τους επιδόσεις”. Προϋπόθεση για τη χρηματοδότηση είναι οι ιδιαίτερα καινοτόμες, ριψοκίνδυνες προσεγγίσεις.
Το έργο των Eugen Proschak και Stefan Offermanns πληροί αυτά τα κριτήρια με εξαιρετικό τρόπο, καθώς μέχρι σήμερα οι προσπάθειες να διευκρινιστεί ο μηχανισμός δράσης των EET έχουν αποβεί άκαρπες.
Εάν αυτό επιτευχθεί, η απόκτηση γνώσεων θα είναι τεράστια – επίσης όσον αφορά τη δυνατότητα ανάπτυξης εντελώς νέων κατηγοριών φαρμάκων που μιμούνται στοχευμένα τις επιδράσεις των EET.
Πηγές:
Πανεπιστήμιο Goethe -Ινστιτούτο Max Planck
Πηγη: https://www.iatronet.gr/
