Molekulare Charakterisierung neuer selektiver Modulatoren des Peroxisome Proliferator-Activated Receptor y (PPARy)

• Applicants: Professor Dr. Ronald Gust; Professor Dr. Ulrich Kintscher
• Subject Area: Pharmacy
• Term: from 2006 to 2013
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 27464219

Der Peroxisome Proliferator-Activated Receptor ¿ (PPAR¿) ist ein ligand-aktivierter nukleärer Hormonrezeptor und einer der wichtigsten Regulatoren der Insulinsensitivität und Glukosetoleranz. Die medikamentöse Aktivierung des Rezeptors steht im Mittelpunkt zukünftiger anti-diabetischer Therapiestrategien. Eine neue Gruppe von Liganden sind die selektiven PPAR¿-Modulatoren (SPPAR¿M), welche bei potenter Insulinsensitivierung ein deutlich besseres Nebenwirkungsprofil im Vergleich zu den heute klinisch verwendeten PPAR¿-aktivierenden Glitazonen aufweisen. Der molekulare Mechanismus der SPPAR¿M basiert maßgeblich auf der Induktion selektiver Kofaktoren-PPAR¿-Interaktionen resultierend in hoch spezifischer liganden- und gewebeabhängiger Genexpressionsregulation. Die hierfür verantwortlichen SPPAR¿M-Strukturelemente, welche die Kofaktoren-PPAR¿- Bindung regulieren sind unbekannt. Die Kenntniss dieser Strukturelemente erschafft die Grundlage für die gezielte Synthese von neuen hochselektiven, nebenwirkungsarmen SPPAR¿¿. Derartige SPPAR¿M konnten von uns kürzlich in der Klasse der Angiotensinrezeptor-Blocker (ARBs) identifiziert werden. Im Rahmen dieses Projektes sollen Struktur- Wirkungsbeziehungen am Beispiel des ARBs Telmisartan erarbeitet werden, wobei die Identifizierung funktioneller Gruppen, welche die Kofaktoren-PPAR¿-Interaktion regulieren, im Mittelpunkt steht. Durch eine enge Verknüpfung von Substanzsynthese und Testung, wird die Analyse der Wirkung unterschiedlicher Substituenten am zentralen 1-Biphenyl-4-ylmethyl-1H-benzimidazol auf die Kofaktorenbindung mittels GST-Pulldown-Assays und Fluoreszenz-Resonanz-Energietransfer (FRET) Assays im Zentrum der Untersuchungen stehen. Durch die Kenntnis der für die PPAR¿-Kofaktorenrekrutierung essentiellen Strukturelemente sollte es in Zukunft möglich sein SPPAR¿M zu entwickeln, welche hochselektive Kofaktorbindungen induzieren. Dies resultiert in einer verbesserten Zielgen- und Zielgewebespezifität und könnte in neuen nebenwirkungsarmen Therapeutika für Typ 2 Diabetes mellitus münden.

• DFG Programme: Research Grants
• International Connection: Austria