In silico аналіз молекулярних механізмів фармакологічної дії кверцетину

Анотація

Сьогодні дослідження механізмів біологічної дії флавоноїдів, таких як кверцетин, рутин, гесперитин, лютеолін та інших, їхніх фармакологічних властивостей є актуальними. У реалізації цього напряму важливе місце має in silico молекулярний докінг, який дає можливість теоретичного передбачення механізму та спектра фармакологічної дії як окремої сполуки, так і ряду сполук, визначити мішень-орієнтовані сполуки-хіти, означити пріоритети цільового пошуку мультитаргетних препаратів тощо.

Мета дослідження – огляд in silico досліджень з молекулярних механізмів фармакологічної дії кверцетину як потенційного мультитаргетного препарату.

В огляді наведено сучасні дані щодо найпоширеніших in silico досліджень кверцетину – його міжмолекулярних комплексів з різними білками-мішенями. Означено терапевтичний потенціал кверце- тину як протитуберкульозного, протималярійного, протизапального, протипухлинного засобу, а також засобу проти ожиріння та для лікування хвороби Альцгеймера порівняно зі стандартними лікарськими засобами. Представлено результати молекулярного докінгу кверцетину та його аналогів як інгібіторів протеїнів BAX, iNOS, SGK-1, ZnF26, ADM (протипухлинна дія), а також протеїнів COX-2, MSX2, HOXA10, HOXA5, MAPK14 (протизапальна дія). Спрямований пошук потенційних інгібіторів COX-2 в ряду похідних кверцетину є новим напрямом у розробці протизапальних речовин, які важливі при запальних процесах нормальних, а також ракових клітин, здатних модулювати відповідь на хіміотерапію. Фермент iNOS став новою мішенню в пошуку інгібіторів серед деяких протипухлинних речовин (зокрема, кверцетину та його похідних) через свою важливість у спричиненні пухлинної хвороби. Так, підвищений рівень експресії iNOS був виявлений у різних злоякісних пухлинах. У результаті докінгу похідних кверцетину (з відомою протипухлинною дією) було виділено три сполуки – хіти, які показали найкращу взаємодію з ензимом iNOS порівняно з кверцетином. Для кверцетину як мультицільового ліганду були визначені потенційні мішені протипухлинної (SGK-1) та протизапальної дії (MAPK14). У цілому отримані результати вказують, що кверцетин може здійснювати протизапальну та протипухлинну дію шляхом впливу на сигнальний шлях NF-kB.