Ученые российского Института биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича Пенджабского университета (Индия), разработали компьютерные методы для выявления мишеней, воздействие на которые позволяет создать экспериментальную модель лекарственно-устойчивой эпилепсии для поиска на мышах эффективных препаратов. Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в журнале Computers in Biology and Medicine.
Лекарственно-устойчивая эпилепсия развивается у 20-40% пациентов и может приводить к развитию осложнений и ранней смертности. Создание модели, воспроизводящей это заболевание, является сложной задачей из-за многообразия лежащих в ее основе патогенетических механизмов.
Разработка ученых основана на принципах «сетевой фармакологии», связанных с представлением всех взаимодействий между молекулами в клетке в виде сети, анализ которой позволяет найти самые перспективные мишени для лечения или моделирования заболевания.
Суть предложенного метода — поиск в сети белка, который связан с наибольшим количеством «зародышевых белков», для которых уже известна связь с эпилепсией. Он вносится в список «зародышевых», затем поиск выполняется снова. Процесс повторяется до тех пор, пока в этом списке не окажутся все белки: в результате можно будет установить наиболее перспективных кандидатов для экспериментов.
В данном случае были отобраны белки, входящие в состав первого мультибелкового комплекса цепи переноса электронов в митохондриях. Для усиления судорожной активности был выбран изофлавоноид ротенон, нарушающий функционирование этого комплекса. Эксперименты на мышах показали, что полученная модель соответствует эпилепсии, резистентной к большому количеству противосудорожных препаратов и их комбинаций.
Авторы исследования отмечают, что разработанная модель лучше других воспроизводит лекарственно-устойчивую эпилепсию, и может быть использована при разработке новых препаратов для лечения этого заболевания.