肥胖已成为全球性公共健康危机,每年数百万人死于糖尿病、心血管疾病等肥胖相关疾病。然而,现有减肥药物常伴随失眠、焦虑、高血压等严重副作用。近日,中国科学院上海药物研究所吴蓓丽团队联合德国、美国科学家,在抗肥胖药物靶点研究上取得重要突破,首次解析了大脑中控制食欲的关键蛋白——1型神经肽Y受体的三维结构,为设计更安全、高效的减肥药物提供了精确模板。相关成果发表于国际顶级期刊《自然》。
神经肽Y是人体内最有效的食欲刺激物质,它通过激活1型神经肽Y受体来促进进食。因此,该受体被视为开发抗肥胖和糖尿病药物的明星靶点。然而,由于现有候选药物存在选择性差、难以穿透血脑屏障、口服吸收率低等问题,尚无靶向该受体的药物成功上市。
吴蓓丽团队通过多学科合作,成功测定了1型神经肽Y受体与两种小分子抑制剂(UR-MK299和BMS-193885)结合的复合物晶体结构,在原子水平上揭示了受体与抑制剂的精细结合模式。这一高精度结构模板将帮助科学家设计出药效更强、副作用更低的新型减肥药物,对糖尿病和心血管疾病的治疗也具有重要意义。
该研究通讯作者包括上海药物所吴蓓丽研究员、德国莱比锡大学Annette G. Beck-Sickinger教授和德国雷根斯堡大学Max Keller博士。第一作者为上海药物所杨振霖博士、韩硕博士,以及德国和美国的多位合作者。研究得到了中国科学院、国家自然科学基金委、上海市科委、欧盟、德意志研究联合会、美国NIH和NSF等资助。