由佛羅里達(dá)州斯克里普斯研究所的Wanqian Li發(fā)表的名為“Decreasing the intrinsically disordered protein α-synuclein levels by targeting its structured mRNA with a ribonuclease-targeting chimera”的論文中,研究人員從ChemBridge化合物庫中篩選出能夠結(jié)合RNA的化合物,并從這些化合物中發(fā)現(xiàn)了能夠改善帕金森綜合征的新型化合物。
α-聚核蛋白功能紊亂可導(dǎo)致原纖維聚集并造成神經(jīng)元死亡,是導(dǎo)致帕金森綜合征的原因之一。因此,靶向α-聚核蛋白一直以來都是開發(fā)抗帕金森化合物的策略。然而,α-聚核蛋白本質(zhì)上是一種紊亂的蛋白,缺乏典型的小分子結(jié)合袋。相比之下,編碼α-聚核蛋白的SNCA mRNA在其5'非翻譯區(qū)(UTR)具有有序結(jié)構(gòu)區(qū)域,可以作為化合物靶向的口袋。因此,研究者向通過靶向該區(qū)域的鐵響應(yīng)元件(IRE),從而降低α-聚核蛋白,達(dá)到改善帕金森綜合征的效果。
已經(jīng)報(bào)道的mRNA結(jié)合化合物多數(shù)具有2-苯基,1、3-苯并咪唑,1、2-苯并咪唑,2-苯基醇,4-苯基噻唑或2-氨基喹唑的結(jié)構(gòu)。為篩選到能夠結(jié)合SNCA mRNA的化合物,研究者從ChemBridge化合物庫的 1300000個(gè)化合物中篩選出具有上述結(jié)構(gòu)的化合物共3271個(gè),作為可結(jié)合RNA的化合物庫。對比這些化合物庫中的化合物與已知的RNA結(jié)合化合物及IRE結(jié)合化合物的理化性質(zhì),發(fā)現(xiàn)三者理化性質(zhì)相似。初步說明ChemBridge化合物庫中的RNA結(jié)合分子有很大的開發(fā)潛力。
緊接著,研究者開始對這些化合物進(jìn)行篩選,篩選出一系列能夠結(jié)合SNCA mRNA的化合物。在這些化合物中,4號(hào)化合物Synucleozid-2.0脫穎而出,有最好的SNCA mRNA結(jié)合活性。
通過熒光素酶報(bào)告基因以及Western blot實(shí)驗(yàn)顯示,Synucleozid-2.0能夠顯著降低α-聚核蛋白的表達(dá),抑制α-聚核蛋白的功能。細(xì)胞活性檢測實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:Synucleozid-2.0能夠顯著減輕神經(jīng)元細(xì)胞損傷,恢復(fù)神經(jīng)元活性。
最后,研究者通過設(shè)計(jì)ASO寡核苷酸驗(yàn)證了Synucleozid-2.0結(jié)合位點(diǎn),并通過共沉淀技術(shù),驗(yàn)證了Synucleozid-2.0與SNCA mRNA有很好的結(jié)合活性,可以作為抗帕金森化合物進(jìn)一步開發(fā)。
在本研究中,研究者改變了靶向α-聚核蛋白的傳統(tǒng)策略,轉(zhuǎn)而靶向其mRNA,以求改善帕金森綜合征。在此過程中,ChemBridge以其不斷革新的合成技術(shù)和不斷發(fā)展壯大的化合物庫,為研究者提供3271種新可能。通過對這些化合物進(jìn)行篩選評(píng)價(jià),研究者開發(fā)出新型α-聚核蛋白抑制劑,并應(yīng)用到改善帕金森綜合征中。
AbMole(奧默生物)是ChemBridge在中國的唯一官方指定合作伙伴。