Статины – ключевые препараты для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний, но их прием часто сопровождается мышечными болями. Ученые из Университета Британской Колумбии и Университета Висконсина-Мэдисона выяснили, какой молекулярный механизм вызывает этот побочный эффект. Результаты исследования, опубликованные в журнале Nature Communications, могут помочь в разработке более безопасных препаратов.
Исследователи установили, что статины влияют на белок RyR1 (рианодиновый рецептор), который контролирует движение ионов кальция в мышечных клетках. В норме этот белок работает как управляемый канал, высвобождая кальций для сокращения мышц. Оказалось, что статины способны связываться с этим каналом и удерживать его в открытом состоянии. Это приводит к постоянной утечке кальция, что повреждает мышечную ткань и вызывает боль.
С помощью криоэлектронной микроскопии, которая позволяет изучать структуру белков с почти атомарной точностью, ученые детально рассмотрели это взаимодействие на примере аторвастатина – одного из самых распространенных статинов. Они обнаружили, что в специальной полости белка размещаются сразу три молекулы препарата. Первая присоединяется, когда канал закрыт, и повышает вероятность его открытия. Затем в полость проникают еще две молекулы, которые блокируют канал в открытом положении и поддерживают утечку кальция.
По словам авторов, это первое детальное описание того, как именно статины активируют этот канал. Понимание этого процесса открывает возможность создавать новые препараты, которые будут снижать уровень холестерина, но не будут взаимодействовать с мышечным белком RyR1.
Статины принимают более 200 млн человек во всем мире. Хотя тяжелые поражения мышц встречаются редко, на боль, слабость и утомляемость жалуются многие пациенты. Из-за этих симптомов люди нередко прекращают прием жизненно важных лекарств. Разработка препаратов, которые лучше переносятся, позволит большему числу пациентов продолжать терапию и защищать себя от инфарктов и инсультов.
