PROJECT OVERVIEW
Цель исследований – выяснение механизмов ноцицепции (возникновения и переработки болевой информации) для создания новых эффективных и безопасных анальгетиков, способных по ряду показаний заменить опиаты, а также для разработки новых эффективных методов физиотерапевтического лечения хронической боли периферического происхождения с использованием низкоинтенсивного инфракрасного лазерного излучения.
В настоящий момент в арсенале практической медицины отсутствуют безопасные и эффективные анальгетики, хотя спрос на них огромен: сотни миллионов людей во всем мире страдают от хронической боли. Назначение препаратов группы опиатов пациентам с острой болью, онкологической болью и с хроническим болевым синдромом приводит к необратимым негативным побочным эффектам и к «опиоидному кризису», заставляющему страдать миллионы людей.
Обнаруженные ранее учеными Института физиологии им. И.П. Павлова РАН механизмы передачи информации от болевых рецепторов, а также комплексный подход, включающий в себя как методы молекулярной физиологии, так и системные исследования, должен привести к практическому результату, т.е. к созданию класса совершенно безопасных анальгетиков, способных заменить опиаты.
- ГОДЫ РАБОТЫ ПО ПРОЕКТУ 2020-2025
Результаты проведенных исследований в 2021 году
Результаты, полученные в ходе выполнения Программы НЦМУ изложены в статье: Rogachevskii Ilya, Plakhova Vera, Penniyaynen Valentina, Terekhin Stanislav, Podzorova Svetlana , Krylov Boris. New approaches to the design of analgesic medicinal substances // Canadian Journal of Physiology and Pharmacology. – 2022. — V.100, N1. — P.43-52. https://doi.org/10.1139/cjpp-2021-0286
В соответствии с решением Канадского Научного Издательства и редакции Канадского Журнала Физиологии и Фармакологии (Canadian Science Publishing and the Canadian Journal of Physiology and Pharmacology) статья «New approaches to the design of analgesic medicinal substances», выполненная в рамках проекта НЦМУ «Павловский центр интегративная физиология», выбрана в качестве одной из статей особенно высокого уровня по своей актуальности и важности. https://cdnsciencepub.com/do/10.1139/news.2022.01.24.02/full/
Резюме статьи:
В статье показано, что производная гамма-пирона, коменовая кислота, активирует сигнальный путь, опосредованный опиоидоподобным рецептором, который модулирует каналы Nav1.8 в мембране первичного сенсорного нейрона. Эти каналы отвечают за генерацию ноцицептивного сигнала; следовательно, гамма-пироны обладают большим терапевтическим потенциалом как анальгетики. Новизна нашего подхода к конструированию анальгетических лекарственных веществ основана на сочетании данных, полученных при исследовании интактных нейронов с помощью очень чувствительных физиологических методов и результатов квантово-химических расчетов. Гамма-пироны, способные хелатировать ионы кальция, имеют принципиально отличные электростатические свойства от свободных молекул производных гамма-пирона. Ионн-ионные взаимодействия между катионами кальция коменовой кислоты и анионными функциональными группами опиоидоподобного рецептора активируют последний. Рассчитанное межкатионное расстояние 9,5 Å является структурным критерием эффективного связывания гамма-пиронов. Коменовая кислота, удовлетворяющая этому требованию, является безопасной и эффективной лекарственной субстанцией, способной по ряду показаний заменить опиаты.
к.б.н. В.А.Пенняйнен, к.т.н. М.М. Халисов, к.х.н. И.В. Рогачевский, к.т.н. С.А. Подзорова, аспирант: А.Д.Калинина
- Ilya V. Rogachevskii,Vera B. Plakhova,Valentina A. Penniyaynen, Arina D. Kalinina,Svetlana A. Podzorova,Dmitriy M. Samosvat,Georgy G. Zegrya, Boris V. Krylov Arginine-Containing Tripeptides as Analgesic Substances: The Possible Mechanism of Ligand-Receptor Binding to the Slow Sodium Channel // Int. J. Mol. Sci. 2022, 23(11), 5993; https://doi.org/10.3390/ijms23115993
- Rogachevskii Ilya, Plakhova Vera, Penniyaynen Valentina, Terekhin Stanislav, Podzorova Svetlana , Krylov Boris. New approaches to the design of analgesic medicinal substances // Canadian Journal of Physiology and Pharmacology. – 2022. — V.100, N1. — P.43-52. https://doi.org/10.1139/cjpp-2021-0286