07 september 2015

Den klibbiga kådan från barrträd innehåller ämnen som kan lindra eller bota epilepsi. Forskare vid Linköpings universitet har syntetiserat och testat 71 så kallade resinsyror varav tolv är heta kandidater för nya läkemedel.


– Vår målsättning är att försöka utveckla några av de mest potenta substanserna till läkemedel, säger Fredrik Elinder, professor i molekylär neurobiologi och ledare för studien som nyligen publicerats i Natures open access-tidskrift Scientific Reports.

Fredrik Elinder är expert på jonkanalernas funktion, de öppningar i cellmembranen som tillåter den livsviktiga transporten av laddade joner mellan cellens inre och omgivningen och gör att nerv- och hjärtceller är elektriskt retbara. Sjukdomar som epilepsi, hjärtarytmi och kronisk smärta orsakas av att retbarheten är alltför hög.

Redan på 1940-talet uppfann svenska forskare ett bedövningsmedel, lidokain, som var inriktat på jonkanalerna. I likhet med många av dagens läkemedel mot epilepsi verkade det genom att korka igen kanaler för natriumjoner. Problemet är att många patienter svarar dåligt på behandlingen som dessutom ger biverkningar.

– Våra substanser verkar i stället på kaliumkanaler där de på elektrostatisk väg håller dörren öppen och därigenom bromsar den skadliga nervaktiviteten, säger Fredrik Elinder.

Forskargruppen hade tidigare upptäckt att fleromättade fettsyror hade den effekten, men letade efter mer kraftfulla och specifika substanser. Resinsyror – som finns naturligt i kåda – är också de både fettlösliga och elektriskt laddade, egenskaper som är nödvändiga för att kunna binda till jonkanalens ”dörrhandtag”. Ett samarbete med LiU-kemisterna professor Peter Konradsson och förste forskningsingenjör Xiongyu Wu blev nyckeln till framgång i projektet. Utifrån ursprungsmolekylen dehydroabietinsyra tillverkades 71 nya, med små variationer i strukturen. Dessa testades på en superkänslig kaliumkanal som uttrycktes i grodägg.

– Tolv av molekylerna var mer potenta än alla vi tittat på tidigare, säger doktoranden Nina Ottosson, som designat testkanalen och mätt upp de elektriska strömmar som öppnar och stänger dörren till jonkanalen.

Hennes resultat har sedan verifierats i riktiga nervceller från möss.

Forskarna har nu lämnat in patentansökningar inför det fortsatta utvecklingsarbetet.

– Det är rimligt att det är vi som utvecklar konceptet vidare och renodlar våra idéer. Men längre fram måste andra aktörer ta över, säger Fredrik Elinder.

Publikation: Resin-acid derivatives as potent electrostatic openers of voltage-gated K channels and suppressors of neuronal excitability av N E Ottosson, X Wu, A Nolting, U Karlsson, P-E Lund, K Ruda, S Svensson, P Konradsson & F Elinder 2015. Scientific Reports 5, Artikelnummer: 13278. doi:10.1038/srep13278

Publicerad 2015-09-07

Kontakt

Mer om forskningen

Senaste nytt från LiU

Två män i labbrockar med en dator i ett labb.

De förbättrar Nobelprisvinnande AI

AI-verktyget Alphafold har förbättrats så att det nu kan förutsäga formen på väldigt stora och komplexa proteinstrukturer. Forskarna vid Linköpings universitet har också lyckats integrera experimentella data i verktyget.

Forskning om tonårspojkar och sociala medier får bidrag

Vilka influencers följs av tonårspojkar och vad möts de av för budskap om psykisk ohälsa? Det ska undersökas i ett av de forskningsprojekt vid LiU som fått bidrag från Forte.

Flicka läser bok.

"Det är nördigt att läsa"

Intresset för att läsa minskar bland svenska ungdomar, vilket skapar utmaningar för litteraturundervisningen i skolan, särskilt när det gäller motivationen. Samtidigt finns en stor medvetenhet hos lärarna om hur viktigt det är att väcka läslust.