Витамин В6 имеет решающее значение для функционирования мозга, а его дефицит связан с проблемами памяти и депрессией; однако увеличения количества витамина В6 только с помощью пищевых добавок недостаточно. Исследователи из Медицинского университета Вюрцбурга обнаружили, что ингибирование фермента пиридоксальфосфатазы эффективно повышает уровень витамина В6 в клетках, предлагая потенциально новый способ лечения психических и нейродегенеративных расстройств.
Исследователи обнаружили, что ингибирование деградации витамина В6 в клетках с помощью 7,8-дигидроксифлавона улучшает функции мозга и может предложить новый метод лечения психических и нейродегенеративных расстройств.
Витамин В6 играет решающую роль в метаболизме мозга. Следовательно, низкий уровень витамина В6 связан с нарушениями памяти и обучения, депрессивными настроениями и клинической депрессией при различных психических расстройствах. У пожилых людей недостаток витамина В6 связан со снижением памяти и слабоумием.
Хотя некоторые из этих наблюдений были сделаны десятилетия назад, точная роль витамина В6 в развитии психических заболеваний до сих пор в значительной степени неясна. Однако ясно, что повышенного потребления одного только витамина В6, например, в виде пищевых добавок, недостаточно для профилактики или лечения нарушений функции мозга.
Публикация в eLife
Исследовательская группа из Медицинского университета Вюрцбурга открыла еще один способ более эффективного повышения уровня витамина В6 в клетках, а именно путем специфического ингибирования его внутриклеточной деградации. За это отвечает Антье Гохла, профессор биохимической фармакологии на кафедре фармакологии и токсикологии в Университете Юлиуса-Максимилиана Вюрцбурга (JMU).
Другие участники - представители Центра интегративного и трансляционного биоимиджинга Рудольфа Вирхова при JMU, Института молекулярной фармакологии имени Лейбница-Форшунгса-FMP Berlin и Института клинической нейробиологии при Университетской больнице Вюрцбурга. Команда опубликовала результаты своих исследований в научном журнале eLife.
Блокада ферментов Улучшает способность к обучению
“В более ранних исследованиях мы уже смогли показать, что генетическое отключение фермента пиридоксальфосфатазы, расщепляющего витамин В6, у мышей улучшает пространственное обучение животных и способность к запоминанию”, - объясняет Антье Гохла. Чтобы выяснить, могут ли такие эффекты достигаться и фармакологическими средствами, ученые теперь искали вещества, которые связывают и ингибируют пиридоксальфосфатазу.
Успешно: “В наших экспериментах мы идентифицировали природное вещество, которое может ингибировать пиридоксальфосфатазу и, таким образом, замедлять разложение витамина В6”, - объясняет фармаколог. Рабочей группе действительно удалось повысить уровень витамина В6 в нервных клетках, которые участвуют в процессах обучения и памяти. Название этого природного вещества: 7,8-дигидроксифлавон.
Новый подход к медикаментозной терапии
7,8-Дигидроксифлавон уже был описан во множестве других научных работ как молекула, которая может улучшать процессы обучения и памяти в моделях заболеваний, связанных с психическими расстройствами. Новые знания о его действии как ингибитора пиридоксальфосфатазы теперь открывают новые объяснения эффективности этого вещества. Это может улучшить механистическое понимание психических расстройств и представить новый медикаментозный подход к лечению заболеваний мозга, пишут ученые в своем исследовании.
Команда также считает большим успехом то, что 7,8-дигидроксифлавон впервые был идентифицирован как ингибитор пиридоксальфосфатазы - в конце концов, этот класс ферментов считается особенно сложным для разработки лекарств.
Долгий путь к лекарству
Когда это открытие принесет пользу людям? “Пока слишком рано говорить”, - объясняет Мэриан Бреннер, первый автор исследования. Однако многое указывает на то, что может быть полезно использовать витамин В6 в комбинации с ингибиторами пиридоксальфосфатазы при различных психических расстройствах и нейродегенеративных заболеваниях.
Следующим шагом Гохла и ее команда хотят разработать улучшенные вещества, которые точно и высокоэффективно ингибируют этот фермент. Затем такие ингибиторы можно было бы использовать для специфического тестирования того, помогает ли повышение уровня витамина В6 в клетках при психических или нейродегенеративных заболеваниях.