Исследователи Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) совместно с индийскими коллегами впервые изучили молекулярные механизмы действия берберина — природного алкалоида, содержащегося в барбарисе. Они сопоставили белки, с которыми может взаимодействовать соединение, и гены, связанные с депрессией. Результаты могут быть полезны фармакологам и нейробиологам при создании новых антидепрессантов.
В ходе лабораторных исследований учёные выделили четыре ключевые мишени берберина. Первая — белок AKT1, отвечающий за выживание и пластичность нервных клеток. Вторая — STAT3, регулирующий воспалительные процессы в мозге. Третья — HSP90AA1, белок-шаперон, влияющий на стабильность множества молекулярных систем. Четвёртая — SRC, участвующий в передаче сигналов и усилении воспаления.
Как отметили в ЮУрГУ, берберин показал высокое сродство к белку AKT1, а по силе связи даже превосходил его. Учёные установили, что природное соединение закрепляется в тех же участках белков, что и синтетические лекарственные блокаторы, что делает его потенциальным конкурентом существующих антидепрессантов.
На другом этапе исследователи моделировали движение молекул в течение 10 наносекунд. Комплексы «берберин — белок» оказались стабильными и сохраняли прочные водородные и гидрофобные связи — молекула удерживалась в активных центрах без разрушения структуры. Это подтверждает перспективность берберина для дальнейших доклинических испытаний.
В вузе подчеркнули, что работа особенно актуальна из-за ограничений существующих препаратов, которые помогают не всем пациентам и дают эффект только спустя недели. Берберин как природное соединение может стать основой более доступных и безопасных средств. После доклинических испытаний его рассматривают как потенциальную основу для будущих лекарств или вспомогательных биодобавок против депрессии.