Ricercatori del Dipartimento di Fisiologia e Biofisica dell'Università della California, La Irvine School of Medicine ha scoperto le basi molecolari per le azioni terapeutiche di una medicina popolare africana usata per trattare una varietà di malattie e disturbi tra cui il diabete, dolore, mal di testa, paralisi ed epilessia.

La fitoterapia, un estratto di foglie dell'arbusto Mallotus oppositifolius, è stato utilizzato in tutta l'Africa per secoli. Fino ad ora, il meccanismo molecolare non è stato completamente compreso. La scoperta, pubblicato in Progressi scientifici , ha scoperto che due componenti dell'estratto di foglie di Mallotus si legano a un sito di legame precedentemente non riconosciuto su KCNQ1, un canale del potassio essenziale per controllare l'attività elettrica in molti organi umani, compreso il cuore, reni, tratto gastrointestinale, tiroide e pancreas.

"Le piante sono una ricca fonte di composti che modulano i canali ionici. Abbiamo scoperto che i composti della medicina popolare africana si legano effettivamente a un nuovo sito, posizionato tra il poro del canale e il suo sensore di tensione. Inoltre, abbiamo scoperto che uno dei composti appartiene a una classe chimica precedentemente non riconosciuta come apri canale KCNQ. Queste doppie scoperte possono facilitare lo sviluppo futuro di sistemi più sicuri, farmaci più efficaci».

Il gruppo di ricerca dell'UCI, composto da Angele De Silva, BS, borsista postdottorato Rían Manville, dottorato di ricerca, e il principale investigatore Geoffrey Abbott, Master, dottorato di ricerca, selezionati singoli composti dall'estratto di foglie di Mallotus per l'attività di apertura di KCNQ1, confermando un attivatore di canale precedentemente noto e scoprendo un attivatore completamente nuovo. Hanno quindi utilizzato la modellazione al computer per identificare il sito di legame per questi farmaci su KCNQ1, e ha confermato questo sito precedentemente non riconosciuto utilizzando studi funzionali sui canali KCNQ1 mutanti. Il team UCI ha anche scoperto che il nuovo sito di legame del farmaco scoperto è presente su un diverso tipo di canale, KCNQ2/3, che si trova nel cervello e collegato all'epilessia e all'encefalopatia. La scoperta di questo nuovo sito potrebbe indicare la strada per migliorare i farmaci antiepilettici.

"La distruzione genetica di KCNQ1 provoca aritmie cardiache letali ed è anche associata al cancro gastrico, diabete di tipo II, e disfunzioni della tiroide e dell'ipofisi. L'interruzione di KCNQ2/3 causa epilessia e grave ritardo dello sviluppo. Perciò, sono necessarie nuove strategie per attivare terapeuticamente questi canali del potassio e superare gli effetti della distruzione genetica. La scoperta di nuovi prodotti botanici che potrebbero aiutare nelle strategie di sviluppo dei farmaci KCNQ evidenzia l'importanza di proteggere le specie vegetali che possono produrre nuove terapie. Fattori tra cui la perdita di habitat, raccolta eccessiva, e il cambiamento climatico stanno minacciando questa risorsa inestimabile, " disse Abbott.