Учёные раскрыли механизм работы клеточного канала PANX1 и нашли мишень для новых лекарств

Учёные из Северо-Западного университета раскрыли механизм работы клеточного канала паннексин-1 (PANX1), который действует как динамический клапан, меняя размер для пропускания частиц разной величины. Это открытие может стать основой для создания новых прецизионных лекарств.

Предполагаемая плотность АТФ в месте сужения PANX1. Автор: Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-66028-9

Канал PANX1, находящийся в мембранах клеток, регулирует их коммуникацию, выпуская сигнальные молекулы, включая аденозинтрифосфат (АТФ). Ранее считалось, что вся передача сигналов идёт через один центральный канал, но в 2020 году учёные обнаружили семь узких боковых туннелей.

Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, показало, что внешнее отверстие канала образовано гибким кольцом аминокислот. Это кольцо может сужаться, пропуская только мелкие ионы, или расширяться, позволяя проходить более крупным молекулам, таким как АТФ.

«Он расширяется, чтобы выпустить АТФ, а затем снова сужается, пропуская только более мелкие молекулы, такие как ионы хлора. Способность переключаться между этими двумя режимами важна для работы PANX1», — пояснил соавтор исследования Вэй Лу.

Используя криоэлектронную микроскопию и компьютерное моделирование, исследователи также обнаружили, что противомалярийный препарат мефлохин связывается с ранее неизвестным карманом рядом с одним из боковых туннелей PANX1. Вместо блокировки канала мефлохин усиливает его активность.

Это открытие идентифицирует первую известную мишень для лекарств, способных усиливать, а не просто подавлять функцию PANX1. Поскольку канал связан с сердечно-сосудистыми, неврологическими заболеваниями и хронической болью, новая мишень открывает путь к созданию более селективных препаратов, которые смогут тонко настраивать, а не полностью отключать клеточную коммуникацию.

Больше информации: Yangyang Li et al, Structural basis of PANX1 permeation and positive modulation by mefloquine, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-66028-9