《新型N-型鈣通道抑制劑的發現、最佳化及作用機理研究》是依託中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院，由戴秋雲擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：新型N-型鈣通道抑制劑的發現、最佳化及作用機理研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：戴秋雲
- 依託單位：中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
N-型鈣通道調控脊柱背角I及II的突觸前神經末端等的神經遞質釋放，是治療病理性慢性疼痛、炎症痛、異常疼等重要靶點。前期我們首次發現來自我國南海芋螺的一個α-芋螺鎮痛多肽T5對人胚腎細胞HEK293表達的N-型鈣通道具有較高活性，但對神經元菸鹼型乙醯膽鹼受體亞型很弱。本課題擬在已有工作的基礎上，套用膜片鉗、分子生物學、分子計算模擬及慢性疼痛模型等，開展該新型N-型鈣通道抑制劑對GABAb介導的N-型鈣通道、其他鈣通道等的選擇性及對有關鎮痛信號通路的影響，闡明其與ω-芋螺多肽型N-型鈣通道抑制劑的作用機制區別，進一步篩選其他α-芋螺多肽、非ω-芋螺多肽是否也作用於N-型鈣通道，並結合α-、ω-芋螺多肽型抑制劑與N-型鈣通道作用的分子模擬結果，最佳化特異作用於新型N-型鈣通道抑制劑或作用於神經元型乙醯膽鹼受體亞型及N-型鈣通道的多靶點抑制劑，以期獲得對慢性疼痛鎮痛活性更高先導化合物。
結題摘要
為獲得具有鎮痛活性新型N-型鈣通道(Cav2.2)抑制劑，本課題開展了如下四個方面研究：（1）α-芋螺多肽T5(Eb1.6)作用靶標、結構活性關係、鎮痛活性、副作用以及對鎮痛信號通路研究；（2）α-芋螺多肽Eb1.6與Vt1.27與ω-芋螺多肽Cav2.2抑制劑崁合肽設計合成及活性評價；（3）新型ω-芋螺多肽類Cav2.2抑制劑篩選及最佳化；（4）ω-芋螺多肽SO-3、MVIIA結構活性關係、毒副作用研究。取得如下主要結果：（1）確定了α-芋螺多肽T5(Eb1.6)作用靶標為Cav2.2，該肽對大鼠慢性疼痛模型具有很高的鎮痛活性（nmol/kg級），且副作用低；（2）合成了35個α-芋螺毒素Eb1.6(T5)、Vt1.27及上述多肽與SO-3 loop2崁合體，發現一些多肽對Cav2.2抑制率較高，10 microM多肽的抑制率為25-37%；（3）研究了Eb1.6(T5)給藥後對鎮痛有關的信號通路分子的影響，如NMDAR、C-fos、ATF3、GABAR、PICK1、AMPAR、PKC-γ、BDNF、TRPV1、GAP-43、NGF-β、TPH1等，結果表明Eb1.6能顯著提高BDNF、NGF-β及NMDAR基因表達量，顯著降低AMPAR、GABAR基因及蛋白的表達量以及CaMKII-β蛋白的表達量；（4）合成了10個含三對二硫鍵可能作用於Cav2.2的新型多肽，完成了其對Cav2.2的抑制活性測定，發現了一條多肽Bu8比MVIIA活性高兩倍，且專一性作用於Cav2.2，不作用於Nav1.7、Nav1.8，對P/Q型、L型鈣離子通道的活性低；（5）系統地研究了Bu8結構活性關係，溶液NMR結構及CD譜顯示Bu8含有典型β摺疊，Ser6、Ser7、Ser12、Asn22胺基酸對Cav2.2結合活性影響不顯著，而Bu8[R3A]、Bu8[R9A]、Bu8[T11A]結合活性與Bu8相比分別下降了2倍、5倍和10倍，說明Arg3、Arg9、Thr11是與Cav2.2結合關鍵胺基酸。（6）獲得較SO-3活性高的突變體兩個；（7）研究了SO-3與MVIIA崁合肽的鎮痛活性（包括PNL模型）、毒副作用（金魚毒性、自發活動，運動協同性），發現了MVIIA的毒副作用關鍵殘基Met12。目前發表Sci論文3篇（2篇大於4），中文2篇（還有一篇在審），參與編寫專著2部。
