L’articolo pubblicato su Nature dal gruppo di Stephan Grzesiek del Biozentrum dell’università di Basilea in collaborazione con Paul Scherrer Institute getta una nuova luce sulla struttura dei recettori accoppiati a proteine G e sulle sue interazioni con le molecole dei farmaci.
I ricercatori hanno studiato nel dettaglio le variazioni strutturali del recettore β1-adrenergico posto a contatto con diversi tipi di farmaci, come ad esempio i β-bloccanti per la cura dell’ipertensione. Gli esperimenti sono stati condotti con la risonanza magnetica nucleare (RMN), che ha permesso di osservare la profondità con cui la molecola del farmaco penetra nel recettore, la forza del legame e l’interazione coi gruppi funzionali. I dati raccolti hanno permesso di identificare connessioni critiche per la trasmissione del segnale all’interno della cellula. “Possiamo osservare come il recettore riconosce il legante, interpreta la sua struttura chimica e trasmette questa informazione all’interno della cellula cambiando la sua struttura. Questa visione a livello atomico del recettore β1-adrenergico può essere applicata a tutta la famiglia dei recettori accoppiati a proteine G”, ha dichiarato Shin Isogai, primo autore dell’articolo. “Ora possiamo applicare il metodo per verificare la funzione dei singoli amminoacidi e per studiare altri recettori”.
Il recettore β1-adrenergico è stato scelto per il ruolo importante che svolge nello sviluppo dell’ipertensione, una delle malattie croniche piĂą diffuse a livello mondiale. Il recettore è espresso sulla superficie esterna delle cellule cardiache, dove in condizioni fisiologiche lega l’ormone noradrenalina. In condizioni patologiche, questo legame risulta nell’aumento della pressione e della frequenza cardiaca; tale effetto viene bloccato dall’interazione col farmaco β-bloccante. Anche i medicinali contro le allergie, i tumori, la malattia di Parkinson e l’HIV, solo per citare qualche esempio, hanno spesso come target recettori accoppiati a proteine G.
