I ricercatori rivelano come farmaci antiaritmici di controllo battiti cardiaci irregolari

University of British Columbia ricercatori - che utilizza un innovativo, atomo per atomo metodo di sostituzione - hanno scoperto il meccanismo con cui una particolare classe di farmaci controlli battiti cardiaci irregolari.

I risultati, pubblicati oggi nella rivista online Nature Communications, far luce sul motivo per cui alcuni farmaci antiaritmici (DAA) hanno effetti significativamente differenti sul comportamento del cuore rispetto ad altri, e perché lo stesso farmaco può essere utile in alcuni casi e fatale altri. La scoperta indica la strada verso lo sviluppo di migliori trattamenti per la condizione, che è una delle principali cause di ictus.

AADs sono di solito classificati in base ai loro effetti sul elettrocardiogramma (ECG), non sulla loro qualità intrinseche o meccanismi molecolari. Smistamento di tali farmaci, mentre comune in farmacologia, limita la nostra capacità di migliorare su di loro, ha detto Principal Investigator Chris Ahern, Assistant Professor presso il Dipartimento di Anestesiologia UBC, farmacologia e terapia.

"Per capire come questi farmaci agiscono a livello molecolare, saremo maggiormente in grado di scegliere le caratteristiche che vogliamo - e quelli non - nello sviluppo di nuovi farmaci per questa condizione pericolosa", ha detto Ahern, che è membro del Life Sciences Institute presso UBC e del Centro Brain Research at UBC e la Vancouver Coastal Health Research Institute.

Tutte e tre le categorie della classe 1 AADs, denominato Classe 1a, 1b e 1c, si legano allo stesso sito all'interno del canale del sodio cardiaco, una proteina sofisticato che genera impulsi elettrici al cuore. Ahern, lavorando con colleghi postdoctoral Stephan Pless, nello stesso reparto, e Jason Galpin e Adam Frankel presso la Facoltà di Scienze Farmaceutiche, ha cercato di scoprire se le differenze sono dovute a diversi livelli di interazioni elettrostatiche tra i farmaci e gli aminoacidi nel canale.

Hanno creato artificiale aminoacidi a rispecchiare il comportamento del canale del sodio cardiaco, sondare la struttura del AADs 'e il contributo di carica elettrica - una tecnica che segue le orme di UBC Premio Nobel Michael Smith ed è stato utilizzato con successo da un paio di laboratori in tutto il mondo . I ricercatori hanno sostituito i singoli atomi di idrogeno con atomi di fluoro, che presentano diverse caratteristiche elettriche, per vedere se tali modifiche influiscono sulla capacità DAA 'di legarsi al canale del sodio cardiaco.

Le alterazioni vari amminoacidi sono stati introdotti nelle cellule, ed i ricercatori hanno misurato la corrente risultante elettrica. Essi hanno scoperto che ogni sostituzione di un atomo di idrogeno con un atomo di fluoro abbassato il livello di DAA legame al canale del sodio cardiaco.

"Abbiamo fatto questo in fasi, e ha osservato una chiara tendenza con AADs 1b della classe", ha detto Pless, che ha lavorato a UBC dal 2008 su una borsa di ricerca dal Cuore & Stroke Foundation di BC e Yukon. "La tendenza rinviato ogni sostituzione atomo, che ha confermato che le reazioni elettrostatiche sono infatti in corso con i farmaci. Ma abbiamo trovato poche prove della stessa interazione elettrica con 1a e 1c droghe".

La distinzione dei farmaci 1b spiega la loro particolare capacità di entrambi rapidamente cambiare il comportamento del cuore, e rapidamente "spegnere", ha detto Pless.

"Con l'azzeramento in su queste azioni molecolari, gli sviluppatori farmaco sarà meglio in grado di isolare le qualità più desiderabile di ciascun farmaco - così come la più minacciosa - per trovare una più efficace, la versione più sicura," ha detto.

Fonte: University of British Columbia