Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Hæder til de første resultater med design af forbedret hjertemedicin

Studier fra Aarhus Universitet har ført til afgørende, nye skridt i forståelsen af den molekylære mekanisme, der ligger til grund for hjertemedicin. Artiklen med resultaterne er netop blevet hædret med betegnelsen « årets videnskabelige artikel » af tidsskriftet Journal of Structural Biology.

15.03.2013 | Lisbeth Heilesen

Natrium-kalium-pumpen med bindningslommen for cardiotoniske steroider (lyseblå/rød struktur). De gule områder viser position af Na+,K+-ATPase (natrium-kalium pumpen), hvor mutationer vides at påvirke bindingen af lægemidlet – bemærk hvordan disse tydeligt omslutter bindingslommen. Figur: Laure Yatime

Natrium-kalium-pumpen. Figur: Laure Yatime

Førsteforfatteren på artiklen, Laure Yatime fik overrakt en sum penge samt et diplom for den hædrende tildeling af prisen « årets videnskabelige artikel » af tidsskriftet Jounal of Structural Biology. Foto: Lisbeth Heilesen

Mange vitale funktioner i vore celler er afhængige af, at rette mængder af ioner tranporteres gennem cellemembranen. Denne proces er sikret via forskellige membrankanaler og
-transportere, og her spiller natrium-kalium pumpen en central rolle.   

Natrium-kalium pumpen kaldes også Na+,-K+-ATPase, og findes i cellemembranen i alle celler i dyreliv. Pumpen varetager den vitale transport af natrium- og kalium-ioner over cellemembranen. Dette enzym blev opdaget ved Aarhus Universitet i 1957 af Jens Christian Skou, der blev tildelt Nobelprisen i kemi (1997) for sin opdagelse. Forskere fra Aarhus Universitet har fortsat hans arbejde med studier af natrium-kalium-pumpen, bl.a. med det formål at undersøge og udvikle nye lægemidler. 

Natrium-kalium-pumpen er også kendt som det eneste kendte mål for lægemidler med styrkende virkning på hjertet – de såkaldte cardiotoniske steroider (CTS). Disse lægemidler kendes bl.a. fra planten fingerbøl, latin digitalis, og har været anvendt de sidste flere hundrede år i behandlingen af hjerteslag og forstyrrelse i hjerterytmen. Stofferne findes naturligt i planter og smådyr, som anvender dem som beskyttende giftstoffer mod rovdyr.

CTS bruges som lægemiddel, selv om de i kraftigere doser er meget giftige og kan give alvorlige komplikationer, da der ikke er andre typer medicin til afhjælpning af et svigtende hjerte. Derfor har forskere over hele verden gennem årene forsøgt at udvikle en mindre giftig medicin til dette formål.

Laure Yatime har i et samarbejde mellem professor Poul Nissen fra Institut for Molekylærbiologi og Genetik og lektor Natalya Fedosova fra Institut for Biomedicin bidraget med en vigtig brik i studier af natrium-kalium-pumpens farmakologiske rolle ved at vise hvordan CTS binder til pumpen og påvirker dens funktion.

Disse resultater er et vigtigt, første skridt i at udrede de molekylære mekanismer bag CTS lægemidler og deres positive virkning på hjertefunktionen. Dette kan bane vejen for udviklingen af mere effektiv og mindre giftigt hjertemedicin.

Artiklen med disse vigtige resultater er netop hædret med titlen « årets videnskabelige artikel » af det internationale tidsskrift Journal of Structural Biology, der har offentliggjort artiklen med de vigtige resultater.


The Paper-of-the-Year artiklen i Journal of Structural Biology “Structural insights into the high affinity binding of cardiotonic steroids to the Na+,K+-ATPase:


Mere information

Seniorrådgiver Laure Yatime, PhD
Institut for Molekylærbiologi og Genetik
Interdisciplinary Nanoscience Centre (iNANO)
Aarhus Universitet
+45 87155524 - lay@mb.au.dk

Professor Poul Nissen
Institut for Molekylærbiologi og Genetik
Aarhus Universitet
+45 2899 2295 - pn@mb.au.dk

Offentligheden / Pressen, Institut for Molekylærbiologi og Genetik