Inuti din kropp på ytan av cellmembran pågår ett metaforiskt kommunikations- och trafiknätverk när hormoner – eller kemiska budbärare – binder till cellmembranreceptorer för att finjustera hur cellen beter sig. När det väl är sammanbundet fungerar detta hormon-receptorkomplex för att utföra en mängd olika funktioner genom att överföra kemiska signaler från utsidan av cellen och översätta dessa signaler till handling inuti cellen. Processen att flytta in i cellen kallas trafficking.

Nu, för första gången, kommer ny teknik som utvecklats vid University of Houston College of Pharmacy att kunna titta inuti och få en närmare titt på trafficking i realtid. Bradley McConnell, professor i farmakologi, har utarbetat ett sätt att se handeln med membranproteiner med hjälp av bioluminescens, produktion och emission av ljus inuti levande organismer, som ersätter behovet av komplicerade protokoll, metoder eller högautomatiserad utrustning.

"Vi beskriver en kraftfull obegränsad och universell teknologi för läkemedelsupptäckt som är baserad på traffickingegenskaper hos plasmamembranreceptorer", rapporterar McConnell i Communications Biology . Tidningens huvudförfattare är Arfaxad Reyes-Alcaraz, en postdoktor vid McConnells laboratorium. "Den här tekniken kan användas för att övervaka effektiviteten av ett potentiellt nytt terapeutiskt läkemedel som riktas mot en cellreceptor och sedan internaliseras i cellen. Den kan också användas för att övervaka SARS-CoV-2 virala inträde i cellen."

I slutändan förväntar sig forskarna att processen ska användas för läkemedelsutveckling för hjärtsjukdomar, metabola störningar, cancer, infektionssjukdomar, COVID-19 och andra.

Processen övervakar hur cellreceptorer internaliseras i cellen som en del av deras normala funktion som svar på ett hormon, eller ett terapeutiskt läkemedel, som interagerar med dess receptor – ett kraftfullt verktyg för att förstå hur kroppen fungerar. Forskare har framgångsrikt studerat denna process i flera år med hjälp av komplexa och dyra biologiska verktyg, men mycket känsliga och mångsidiga teknologier har saknats för att studera sådana processer i realtids levande system.

"Föreställ dig nu att studera den här processen enkelt och billigt med en metod som är ännu mer informativ än vad som är tillgängligt för närvarande," sa McConnell. "Förmågan att selektivt generera en bioluminescerande signal när membranreceptorn är i den tidiga endosomen för att övervaka receptorinternalisering (dvs. membranhandel) är ny." + Utforska vidare

Ett plus ett är inte lika med två:Forskargruppen undersöker receptorer som bildar par på cellytan