بررسی اثر دارو های تیوریدازین و پرفنازین روی عملکرد آنزیم نوترکیب ماتریکس متالو پروتئیناز9(MMP_9) انسانی
محیا حسین پور فیضی
علوم طبیعی(پردیس)
۱۴۰۱
۷۰ص.
سی دی
کارشناسی ارشد
بیوشیمی
۱۴۰۱/۰۶/۲۸
ماتریکس متالوپروتئیناز9 (MMP-9) آنزیمی از خانواده ی متالوپروتئیناز های ماتریکسی است که نقش مهمی در سیستم عصبی مرکزی از رشد و تکامل تا آسیب مغزی و ترمیم آن برعهده دارد.MMPها آخرین مسیر مشترک برای برهم زدن سد خونی مغزی از طریق پروتئولیز پروتئین های ماتریکس خارج سلولی در لایه بازال اطراف مویرگ های مغزی و در باز کردن ساختار اساسی تشکیل شده توسط پروتئین های اتصال محکم هستند. که ریز محیط محافظت شده لازم برای رشد نورون ها را حفظ می کنند. پرفنازین و تیوریدازین دو داروی معروف هستند که در درمان بیماری های عصبی از جمله روان پریشی، اختلالات پیچیده مغزی و اضطراب در کودکان و بزرگسالان استفاده می شوند. از آنجایی که میزان ترشح آنزیم MMP-9 و نیز فعالیت آنزیمی آن در افراد مبتلا به بیماری های عصبی از جمله آلزایمر، پارکینسون و مالتیپل اسکلروزیس افزایش می یابد در این پایان نامه تاثیر این دو دارو بر روی فعالیت کاتالیتیک آنزیم MMP-9 در حضور محلول کازئین 1% به عنوان سوبسترا بررسی شد. بر اساس داده های به دست آمده از رفتار کاتالیتیکی آنزیم در غلظت های مختلف مهارکننده، نوع مهار و مقدار IC50 آن ها مشخص گردید. به منظور بررسی تمایل اتصال داروها بر روی بخش های مختلف آنزیم نیز از روش رزونانس پلاسمایی سطحی استفاده شد و نوع اتصال با استفاده از داکینگ مولکولی تصویر سازی شد. نتایج نشان می دهد پرفنازین قادر است به جایگاه فعال آنزیم متصل شده و به صورت رقابتی آنزیم را مهار کند و 50 درصد مهار در غلظت 9µM حاصل می شود. اما داروی تیوریدازین با استفاده از مهار مخلوط و با IC50 برابر با 8µM بر روی فعالیت آنزیم تاثیر می گذارد. بر اساس نتایج این مطالعه و مطالعات قبل می توان نتیجه گرفت که برخی از اثرات درمانی دو داروی تیوریدازین و پرفنازین و نیز عوارض جانبی آنها که شبیه به هم نیز هستند از طریق مهار آنزیم MMP-9 و سایر متالوپروتئینازهای مشابه رخ می دهد.
Abstract: Matrix metalloproteinase 9 (MMP-9) is an enzyme from the family of matrix metalloproteinases that plays an important role in the central nervous system from growth to brain damage and repair. Extracellular matrix builders in the basal lamina surrounding cerebral capillaries and in unfolding the underlying structure formed by tight junctions. that keep the cells protected for the neuron. Perphenazine and thioridazine are two famous drugs that are used in the treatment of neurological diseases including psychosis, brain and nervous disorders in children and adults. Since the consumption of MMP-9 enzyme as well as its enzyme activity increases in people with neurological diseases such as Alzheimer's, Parkinson's and multiple sclerosis, in this thesis the effect of these two drugs on the catalytic activities of MMP-9 enzyme in the presence of 1% casein solution as substrate was investigated. Based on the data obtained from the catalytic behavior of the enzyme in different abilities, IC50 values were calculated. In order to investigate the binding of drugs on different parts of the enzyme, the surface plasmon resonance method is also used, and the binding type is visualized using molecular docking analysis. The results show that perphenazine is able to bind to the active site of the enzyme and competitively decrease the potency of the enzyme by 50% at 9 μM. But the thioridazine affects the enzyme activity by using a mixed type of inhibition and with an IC50 equal to 8 μM. Based on the results of this study and previous experiments, it can be concluded that some of the therapeutic effects and also side effects of thioridazine and perphenazine, which are similar to each other, occur through MMP-9 enzyme inhibition and other similar metalloproteinases.
Investigating the effect of thioridazine and perphenazine on the function of recombinant human matrix metalloprotease 9 (MMP_9) enzyme