Die sogenannte “Liebe Hormon” oxytocin ist nicht nur die Stärkung der Mutter-Kind-Beziehung und die Regulierung der sozialen Bindung; es wurde auch im Zusammenhang mit psychischen Störungen wie Autismus, Asperger-Syndrom, soziale ängste, sucht und Verletzlichkeit. Darüber hinaus oxytocin löst die Geburt, und ist involviert in viele Aspekte der sexuellen Fortpflanzung, sowie entsprechende Störungen. Das Hormon übt alle diese Effekte durch Bindung an den oxytocin-rezeptor. Substanzen, die gezielt an den oxytocin-rezeptor-haben somit ein großes therapeutisches Potenzial für eine Vielzahl von Krankheiten.
Seit seiner Entdeckung vor fast 30 Jahren haben Forscher versucht, Wirkstoffe zu entwickeln, binden spezifisch an den oxytocin-rezeptor. Allerdings, die Durchführung dieser Experimente erwies sich als sehr schwierig. Außer für das Hormon oxytocin selbst kaum drug-targeting der oxytocin-rezeptor wurde für den klinischen Einsatz zugelassen. Ein team unter der Leitung von Andreas Plückthun, professor am Institut für Biochemie der Universität Zürich (UZH), hat jetzt ermittelt die detaillierte dreidimensionale Struktur des oxytocin-rezeptor gebunden, der Kandidat retosiban, die entwickelt wurde für die Unterdrückung der Frühgeburt.
“Die Aufklärung des oxytocin-rezeptor-Struktur war ein äußerst anspruchsvolles Unterfangen, das nur gelang es, Dank einer Kombination aus gerichteter evolution und protein-engineering-Methoden entwickelten wir im Laufe der letzten Jahre”, sagt Plückthun. “Das Verständnis der genauen drei-dimensionalen Interaktion von retosiban und dem oxytocin-rezeptor auf der atomaren Ebene dient als Blaupause für die Entwicklung neuer Therapeutika, regulieren den rezeptor funktionieren.”
Ein verbessertes Verständnis der rezeptor-Mechanismus
Die Wissenschaftler machten auch eine weitere Entdeckung. “Um eine effiziente Ausbreitung von oxytocin-induzierte Signaltransduktion, der oxytocin-rezeptor interagieren mit zwei zusätzlichen Substanzen, die Cholesterin und magnesium”, sagt Ph. D. candidate Yann Waltenspühl. Die Bestimmung der genauen rezeptor Form konnten die Forscher identifizieren, die Interaktion Regionen für diese beiden Substanzen. “Mit der Identifizierung dieser bisher unbekannten Regionen grundsätzlich verbessert das Verständnis der rezeptor-Mechanismus.”