Nuclear Receptor Modulators — Current Approaches and Future Perspectives

A humán DNS hordozza az emberi szervezet felépítéséhez és működéséhez szükséges összes információt, a legtöbb betegség kialakulása azonban elsődlegesen mégsem a genetikai anyagban rögzített információ változásának következménye. A mutációk például csak a daganatok 5–10%-ában közvetlen okai a betegség kialakulásának. A nukleotidszintű genetikai eltérések és strukturális variációk mellett a kromatin térbeli formaváltozása is hozzájárul a fenotípus kialakulásához a génátíródás, illetve a jelátviteli utak módosításán keresztül. Az emberi DNS epigenetikai szabályozás révén folyamatos átrendeződésen megy át. Ilyenkor a DNS nukleotidszekvenciája, információtartalma nem változik, hanem a szabályozó vagy kódoló régió válik aktívvá vagy inaktívvá a mindenkori fiziológiás szükségleteknek, életkori sajátosságoknak megfelelően. A DNS-nek ezt a szabályozott átrendeződését „remodeling”-nek hívjuk. Ennek célja, hogy a sejtekben mindig az aktuális működést biztosító fehérjéknek megfelelő génszakaszok íródjanak át. Ez a működés azonban az életkor előrehaladtával veszít hatékonyságából, és sok betegség kialakulása éppen az epigenetikai szabályozás egyensúlyának megbomlására vezethető vissza. Az epigenetikai változások vizsgálatára és mérésére több olyan régi és új elképzelés, illetve módszer van, melyek diagnosztikus alkalmazása segítséget adhat a betegségek korai előrejelzésében. Összefoglaló cikkünk az epigenetikai szabályozás sokrétűségét kívánja bemutatni, rávilágítva egyes központi molekulák, hormonok szerepére az öregedésben és az azzal összefüggő betegségek létrejöttében. Emellett a legújabb epigenetikai vizsgálómódszerek – úgymint a kromatin-immunprecipitáció (ChIP), a nyitott kromatinrészek feltérképezése, a metiláltsági szint vizsgálata – lényegét is ismerteti, melyek alkalmasak lehetnek a közeljövőben diagnosztikus módszerek kidolgozására is. Orv Hetil. 2022; 163(34): 1334–1344.

show abstract

“…Ez utóbbiakat összefoglaló néven nukleáris receptoroknak (NR-ek) nevezzük. Mivel a sejtmagban a DNS átíródását indítják el, TF-ek [16].…”

Section: Receptorokunclassified

A DNS epigenetikai változásai és vizsgálati módszerei

Németh

Takács

Molnár

2022

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Leflunomide, a drug used clinically for rheumatic arthritis therapy, acts as a PXR antagonist, but as an activator of the CAR [90]. It was shown that it inhibits the PXR/SRC-1 interaction as demonstrated by site-directed mutagenesis of the AF-2 sites [83,91].…”

Section: The Af-2 Binding Site At the Pxr Lbd And Its Ligandsmentioning

confidence: 99%

Allosteric Antagonism of the Pregnane X Receptor (PXR): Current-State-of-the-Art and Prediction of Novel Allosteric Sites

Kamaraj

Drastík

Maixnerová

et al. 2022

Cells

View full text Add to dashboard Cite

The pregnane X receptor (PXR, NR1I2) is a xenobiotic-activated transcription factor with high levels of expression in the liver. It not only plays a key role in drug metabolism and elimination, but also promotes tumor growth, drug resistance, and metabolic diseases. It has been proposed as a therapeutic target for type II diabetes, metabolic syndrome, and inflammatory bowel disease, and PXR antagonists have recently been considered as a therapy for colon cancer. There are currently no PXR antagonists that can be used in a clinical setting. Nevertheless, due to the large and complex ligand-binding pocket (LBP) of the PXR, it is challenging to discover PXR antagonists at the orthosteric site. Alternative ligand binding sites of the PXR have also been proposed and are currently being studied. Recently, the AF-2 allosteric binding site of the PXR has been identified, with several compounds modulating the site discovered. Herein, we aimed to summarize our current knowledge of allosteric modulation of the PXR as well as our attempt to unlock novel allosteric sites. We describe the novel binding function 3 (BF-3) site of PXR, which is also common for other nuclear receptors. In addition, we also mention a novel allosteric site III based on in silico prediction. The identified allosteric sites of the PXR provide new insights into the development of safe and efficient allosteric modulators of the PXR receptor. We therefore propose that novel PXR allosteric sites might be promising targets for treating chronic metabolic diseases and some cancers.

show abstract

“…To identify lead compounds of NRs, cell-based reporter gene assay, cell-free ligand binding assay, and cell-free cofactor peptide recruitment assay are general assay methods. 25 Cellbased assays can measure transcriptional effect of a compound; however, they detect a lot of false positive compounds such as toxic compounds or indirect regulators like kinase inhibitors. In contrast, cell-free assays are, although they do not exactly reflect the target in the cellular context, simple and more likely to identify direct binding modulator.…”

Section: Selection Of the Human Rorgt Protein For Htsmentioning

confidence: 99%

Cholesterol Unbound RORγt Protein Enables a Sensitive Inverse Agonist Screening

Koyama

Fukuda

Kamada

et al. 2018

ASSAY and Drug Development Technologies

View full text Add to dashboard Cite

The retinoic acid-related orphan receptor gamma T (RORγt) plays an important role in Th17 cell proliferation and functionality. Thus, RORγt inverse agonists are thought to be potent therapeutic agents for Th17-mediated autoimmune diseases, such as rheumatoid arthritis, asthma, inflammatory bowel disease, and psoriasis. Although RORγt has constitutive activity, it is recognized that the receptor is physiologically regulated by various cholesterol derivatives. In this study, we sought to identify RORγt inverse agonists through a high-throughput screening campaign. To this end, we compared an apo-RORγt protein from Escherichia coli and a cholesterol-bound RORγt protein from insect cells. The IC of the known RORγt inverse agonist TO901317 was significantly lower for the apoprotein than for the cholesterol-bound RORγt. Through high-throughput screening using a fluorescence-based cholesterol binding assay with the apoprotein, we identified compound 1 as a novel cholesterol-competitive RORγt inverse agonist. Compound 1 inhibited the RORγt-TopFluor cholesterol interaction, coactivator recruitment, and transcriptional activity of RORγt. Cell-based reporter gene assay demonstrated that compound 1 showed higher potency by lipid depletion treatment. Collectively, our findings indicate that eliminating cholesterol from the RORγt protein is suitable for sensitive high-throughput screening to identify RORγt inverse agonists.

show abstract

Nuclear Receptor Modulators — Current Approaches and Future Perspectives

Cited by 6 publications

References 117 publications

A DNS epigenetikai változásai és vizsgálati módszerei

A DNS epigenetikai változásai és vizsgálati módszerei

Allosteric Antagonism of the Pregnane X Receptor (PXR): Current-State-of-the-Art and Prediction of Novel Allosteric Sites

Cholesterol Unbound RORγt Protein Enables a Sensitive Inverse Agonist Screening

Contact Info

Product

Resources

About