카탈로그 펩타이드 GsMTx4: 거미 독 펩타이드가 기계 민감성 채널을 억제합니다

GsMTx4는 다양한 세포 유형과 조직에서 양이온 MSC의 기능과 조절을 연구하기 위한 약리학적 도구로 사용되어 왔습니다.일부 예는 다음과 같습니다.
GsMTx4는 성상교세포, 심장 세포, 평활근 세포 및 골격근 세포가 늘어나 활성화되는 MSC를 차단할 수 있습니다.성상세포는 뇌와 척수를 지지하는 별 모양의 세포입니다.심장 세포는 심장 근육을 구성하는 세포입니다.평활근 세포는 위와 혈관과 같은 장기의 움직임을 조절하는 세포입니다.골격근 세포는 신체의 자발적인 움직임을 가능하게 하는 세포입니다.GsMTx4는 이러한 세포의 MSC를 차단함으로써 전기적 특성, 칼슘 수준, 수축 및 이완, 유전자 발현을 변경할 수 있습니다.이러한 변화는 이러한 세포가 정상적으로 또는 질병 상태에서 기능하는 방식에 영향을 미칠 수 있습니다(Suchyna et al., Nature 2004; Bae et al., Biochemistry 2011; Ranade et al., Neuron 2015; Xiao et al., Nature Chemical Biology 2011)

GsMTx4는 또한 통증 반응에 관여하는 TACAN이라는 특별한 유형의 MSC를 차단할 수 있습니다.TACAN은 통증을 감지하는 신경세포에서 발현되는 채널이다.TACAN은 압력이나 꼬집음과 같은 기계적 자극에 의해 활성화되어 통증을 유발합니다.GsMTx4는 TACAN의 활성을 감소시키고 기계적 통증의 동물 모델에서 통증 행동을 감소시킬 수 있습니다(Wetzel et al., Nature Neuroscience 2007; Eijkelkamp et al., Nature Communications 2013)

GsMTx4는 뇌와 척수에 손상을 일으키는 지질 매개체인 리소포스파티딜콜린(LPC)이라는 분자에 의해 유발되는 독성으로부터 성상교세포를 보호할 수 있습니다.LPC는 성상교세포의 MSC를 활성화하고 너무 많은 칼슘을 흡수하게 하여 산화 스트레스와 세포 사멸을 초래할 수 있습니다.GsMTx4는 LPC가 성상교세포에서 MSC를 활성화하는 것을 방지하고 독성으로부터 보호할 수 있습니다.GsMTx4는 또한 LPC가 주입된 쥐의 뇌 손상을 줄이고 신경 기능을 향상시킬 수 있습니다(Gottlieb et al., Journal of Biological Chemistry 2008; Zhang et al., Journal of Neurochemistry 2019)

GsMTx4는 신경줄기세포에서 발현되는 Piezo1이라는 특정 유형의 MSC를 차단하여 신경줄기세포 분화를 조절할 수 있습니다.신경줄기세포는 새로운 뉴런이나 다른 유형의 뇌세포를 만들 수 있는 세포입니다.Piezo1은 강성이나 압력과 같은 환경의 기계적 신호에 의해 활성화되고 신경 줄기 세포가 어떤 유형의 세포가 될지 결정하는 방법에 영향을 미치는 채널입니다.GsMTx4는 Piezo1 활성을 방해하고 신경 줄기 세포 분화를 뉴런에서 성상교세포로 변경할 수 있습니다(Pathak et al., Journal of Cell Science 2014; Lou et al., Cell Reports 2016)