Ученым из Канады и США удалось решить 30-летнюю медицинскую загадку и объяснить, почему популярные препараты для снижения холестерина вызывают боль в мышцах. Исследование, опубликованное в Nature Communications, показало, что молекулы статинов непреднамеренно атакуют мышечные клетки, провоцируя в них неконтролируемый выброс кальция.
Масштаб проблемы
Статины остаются «золотым стандартом» в профилактике сердечно-сосудистых заболеваний. Однако терапия часто осложняется серьезным дискомфортом. По данным ScienceDaily, от 10% до 25% пациентов сталкиваются с мышечной болью, слабостью или спазмами. Именно этот побочный эффект является главной причиной, по которой люди самовольно прекращают прием жизненно важных препаратов, что существенно повышает риск инфарктов и инсультов.
Нецелевая мишень: открытие ученых
Долгое время считалось, что побочные эффекты связаны с общими метаболическими процессами. Однако новое исследование выявило конкретную «молекулярную поломку».
Команда под руководством профессора Филипа Ван Петегема (Университет Британской Колумбии) и профессора Лары Бэнкс (Висконсинский университет в Мэдисоне) использовала метод криоэлектронной микроскопии, чтобы получить изображение молекулярных взаимодействий с атомной точностью. Выяснилось, что статины воздействуют не только на ферменты печени, но и ошибочно связываются с RyR1 (рианодиновым рецептором) — ключевым белком-каналом в скелетных мышцах.
«Это первый случай, когда мы получили четкую картину того, как именно статины взаимодействуют с этим рецептором. Мы увидели, что лекарство буквально взламывает шлюз, который должен быть закрыт».
— Данные релиза EurekAlert
Как происходит «взлом» клетки
В исследовании, результаты которого опубликованы в журнале Nature Communications, ученые детально описали хронологию повреждения. Процесс напоминает насильственное открывание двери и происходит в несколько этапов:
- Подготовка (Priming): Первая молекула статина прикрепляется к закрытому рецептору RyR1 в специфический «карман», меняя его конфигурацию.
- Насильственное открытие: Затем еще две молекулы статина вклиниваются в структуру белка. Действуя как распорки, они заставляют кальциевый канал застрять в открытом положении.
- Результат: Происходит постоянная «токсичная утечка» ионов кальция из внутриклеточных хранилищ. Это повреждает мышечные волокна и вызывает сигналы клеточной смерти, что пациенты ощущают как боль и слабость.
Перспективы: Лекарства нового поколения
Открытие точной структуры комплекса «статин-рецептор» дает фармацевтам карту для модификации лекарств. Исследователи полагают, что можно изменить химическую формулу статинов так, чтобы они перестали «помещаться» в карман мышечного рецептора RyR1, но сохранили свою эффективность для печени.
Это открывает реальный путь к созданию нового класса препаратов, которые позволят миллионам людей контролировать уровень холестерина без боли и риска для мышц.
