БЛОКУВАННЯ TRPC4-КАНАЛІВ ІНГІБІТОРОМ PICO145: ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ТА МОЛЕКУЛЯРНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ

СТРАТІЙЧУК, Р., ДРИНЬ, Д., ЖОЛОС, О. (2026). BLOCKADE OF TRPC4 CHANNELS BY THE PICO145 INHIBITOR: AN EXPERIMENTAL AND MOLECULAR STUDY. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Біологія, 104(1), 25–31. https://doi.org/10.17721/1728.2748.2026.104.25-31

Вступ. Канонічні канали транзієнтного рецепторного потенціалу 4 (TRPC4) гладеньких м'язів кишечника акти-вуються шляхом взаємодії M2/M3-мускаринових рецепторів та активованими ними G-білками і є важливою ланкою кальцієвого сигналінгу у процесі холінергічного контролю скоротливої активності кишечника. Їх блокування високо-ефективними інгібіторами, такими як Pico145, має значення для розроблення нових фармакологічних підходів. Метою роботи було дослідити вплив Pico145 на індукований мускариновими рецепторами катіонний струм (mICAT) у гладень-ких м'язах клубової кишки миші та з'ясувати молекулярний механізм зв'язування Pico145 із каналом TRPC4.
Методи. Електрофізіологічні дослідження проведено методом patch-clamp у ізольованих гладеньком'язових клітинах клубової кишки миші. Молекулярне моделювання проводили докінгом молекули Pico145 у кріо-ЕМ структуру TRPC4 миші (PDB: 5Z96) після валідації на референтному комплексі TRPC1/TRPC4: Pico145 людини (PDB: 8WPM). Оціню-вали енергії зв'язування та просторову відповідність пози ліганду до експериментально визначеної пози Pico145 у гетеротетрамерному каналі TRPC1/TRPC4.
Результати. Показано, що Pico145 суттєво пригнічує амплітуду струму mICAT у гладеньком'язових клітинах кишечника. При концентрації 100 пМ інгібітор зменшував струм більше ніж на 80 % (p < 0,05) порівняно з контролем, що узгоджується з даними про внесок TRPC4 у ґенез mICAT. Молекулярний докінг підтвердив, що Pico145 зв'язується у консервативній міжсубодиничній гідрофобній кишені трансмембранного домену TRPC4, яка відповідає сайту зв'язу-вання, раніше виявленому для TRPC5. Установлено, що змодельована конформація Pico145 майже повністю відтво-рює експериментально визначену позу ліганду в каналі TRPC4. Незначні відмінності у складі амінокислот кишені (Thr599 у мишачому TRPC4 проти Val624 у людському TRPC4) не впливають на характер зв'язування, що підтверджує консервативність механізму інгібування.
Висновки. Pico145 ефективно блокує рецептор-керовані TRPC4-канали гладеньких м'язів, значно зменшуючи струм mICAT. Молекулярне моделювання виявило, що Pico145 зв'язується з консервативним сайтом усередині мембра-ни каналу TRPC4, який збігається із сайтом зв'язування у структурно споріднених каналах підродини TRPC1/4/5. Отримані результати підтверджують універсальність механізму інгібування TRPC4 Pico145 і можуть бути викорис-тані для раціонального дизайну нових селективних блокаторів TRPC-каналів.