Abstract
<jats:p>Родина каналів транзієнтного рецепторного потенціалу (TRP), зокрема канонічні канали TRPC4 і TRPC5, відіграє ключову роль у регуляції кальцієвого сигналювання, мембранної збудливості та скоротливої активності гладеньких м’язів. Фармакологічна модуляція цих каналів розглядається як перспективний підхід для впливу на функцію шлунково-кишкового тракту та інші фізіологічні процеси. Низькомолекулярний інгібітор GFB-887 є клінічно досліджуваною сполукою, однак молекулярні деталі його взаємодії з TRPC4 залишаються недостатньо охарактеризованими. Мета дослідження – з’ясувати можливий характер взаємодії GFB-887 з каналом TRPC4 на основі структурного моделювання та співставити отримані in silico результати з функціональним впливом сполуки на карбахол-індуковану скоротливість гладеньких м’язів тонкої кишки миші. Методи дослідження включали обґрунтоване визначення потенційного сайту зв’язування у структурі TRPC4 шляхом поєднання геометричного прогнозування порожнин (Fpocket) із літературно зумовленою пріоритезацією амінокислотних залишків за допомогою аналізу наукових публікацій. Молекулярний докінг GFB-887 проводили з використанням програми AutoDock 4.2.6 на основі кріо-електронної мікроскопії (кріо-ЕМ) структури TRPC4 миші (PDB ID: 5Z96). In silico оцінку ADMET-властивостей виконували із застосуванням моделей машинного навчання, натренованих на публічно доступних наборах даних платформи Therapeutics Data Commons. Функціональні ефекти GFB-887 оцінювали методом ізометричної тензометрії на ізольованих сегментах ileum тонкої кишки миші. Результати показали, що найімовірніший сайт зв’язування GFB-887 локалізується в трансмембранному регіоні S1–S4 (VSL-домені) TRPC4, що узгоджується з даними кріо-ЕМ структур комплексів TRPC4 з іншими інгібіторами серії GFB. Обрана докінгова поза характеризувалася енергією зв’язування − 8,11 ккал/моль і стабілізувалася системою гідрофобно-ароматичних і полярних взаємодій із функціонально значущими амінокислотними залишками. Прогноз ADMET-властивостей вказав на високу ймовірність ефективної кишкової абсорбції та фармакокінетичний профіль, сумісний із клінічними спостереженнями. У функціональних експериментах попередня інкубація з GFB-887 (10 мкмоль/л) знижувала карбахол-індуковану скоротливу відповідь ileum тонкої кишки миші приблизно до 40–50 % від контрольного рівня. Отримані структурні та функціональні дані узгоджено свідчать про залучення TRPC4-опосередкованих механізмів до холінергічного збудження гладеньких м’язів кишечника та підтримують гіпотезу про інгібувальну дію GFB-887 через зв’язування у VSL-домені каналу. Поєднання in silico та in vitro підходів є доцільним для подальшого уточнення молекулярних механізмів дії TRPC-модуляторів і їхньої трансляційної релевантності.</jats:p>