Forskere viser, hvordan cellereceptorer regulerer bestemte fysiologiske reaktioner – Københavns Universitet

sund.ku.dk > Nyheder > 2017 > Forskere viser, hvorda...

11. maj 2017

Forskere viser, hvordan cellereceptorer regulerer bestemte fysiologiske reaktioner

Cellereceptorer

Kroppens fysiologiske processer reguleres af receptorer, som findes på celleoverfladen. For første gang nogensinde har forskere fra Københavns Universitet påvist, hvordan disse receptorer forårsager bestemte reaktioner i cellen. Det vil gøre det muligt at udvikle mere sikker medicin med færre bivirkninger.

Opdagelsen kan ses som et komplekst nøglesystem. GPCR'erne er nøglerne, og G-proteinerne er låsene, som åbner forskellige døre - signalvejene
Foto: MRC Laboratory of Molecular Biology i Cambridge

Smags-, lugte- og synssansen og evnen til at føle smerte. De afhænger alle sammen af cellereceptorer, som er afgørende for livet, som vi kender det. De gør alle levende væsner i stand til at kommunikere med deres omgivelser samt mellem forskellige dele af kroppen. Hvis cellerne ikke kunne kommunikere, ville ingen organismer bestå af mere end én celle. Receptorer regulerer kroppens fysiologiske funktioner, og funktionsforstyrrelser kan give anledning til en lang række sygdomme – lige fra kræft til infertilitet.

For første gang nogensinde har forskere fra Det Sundhedsvidenskabelig Fakultet på Københavns Universitet i samarbejde med forskere fra MRC Laboratory of Molecular Biology i Cambridge påvist, hvordan receptorer udløser bestemte fysiologiske reaktioner i cellen. Resultaterne af deres undersøgelser er for nylig er udgivet i det velansete videnskabelige tidsskrift Nature.

”Det er banebrydende forskning. Det er det første studie af sin slags, hvor vi har kunnet afsløre, hvordan kroppen fungerer på molekyleniveau. Hvis vi vil forstå, hvordan bestemte receptorreaktioner opstår, er vi nødt til først at forstå, hvordan disse receptorer fungerer. Den viden kan vi bruge til at udvikle mere sikker medicin med færre bivirkninger i fremtiden. Derudover vil dette studie inspirere en række nye studier,” siger lektor David Gloriam fra Institut for Lægemiddeldesign og Farmakologi på Københavns Universitet.

’Stregkoder’ kontrollerer de signaler, cellerne udsender
Forskerne har undersøgt de receptorer, der er målet for en lang række lægemidler, nemlig de såkaldte G-protein-koblede receptorer (GPCR’er). 30 procent af de lægemidler, man kan købe på apoteket, er målrettet disse receptorer. Når et lægemiddel angriber GPCR’erne, aktiverer de et G-protein, som så fremkalder en bestemt fysiologisk reaktion i cellen. Derfor er det væsentligt at vide, hvorfor GPCR’er binder sig til bestemte G-proteiner.

”Vi har identificeret aminosyremønstre i G-proteiner. Disse mønstre udgør en form for ’selektivitetsstregkode’ i G-proteiner, som de forskellige GPCR’er kan genkende. Vores resultater viser med andre ord på molekyleniveau, hvordan forskellige GPCR’er selektivt aktiverer særskilte G-proteiner og dermed fremkalder bestemte signaler,” forklarer David Gloriam.

Jo mere vi ved om, hvilke GPCR’er der aktiverer hvilke G-proteiner og hvordan, jo nemmere er det at udvikle medicin, der udelukkende har den ønskede behandlingsmæssige virkning og dermed ingen uønskede bivirkninger.

Studiet ‘Selectivity determinants of GPCR-G-protein binding’ er for nylig udgivet i Nature. Studiet er et samarbejde mellem Madan M. Babu gruppen, MRC Laboratory of Molecular Biology i Cambridge og Københavns Universitet.

Mere information

Pressemeddelelse fra MRC Laboratory of Molecular Biology i Cambridge
Lektor David Gloriam, e-mail: david.gloriam@sund.ku.dk, telefon: +45 35 33 61 62