Identification of a Cardiac Glycoside Exhibiting Favorable Brain Bioavailability and Potency for Reducing Levels of the Cellular Prion Protein
Notice bibliographique
Résumé
Several strands of investigation have established that a reduction in the levels of the cellular prion protein (PrPC) is a promising avenue for the treatment of prion diseases. We recently described an indirect approach for reducing PrPC levels that targets Na,K-ATPases (NKAs) with cardiac glycosides (CGs), causing cells to respond with the degradation of these pumps and nearby molecules, including PrPC. Because the therapeutic window of widely used CGs is narrow and their brain bioavailability is low, we set out to identify a CG with improved pharmacological properties for this indication. Starting with the CG known as oleandrin, we combined in silico modeling of CG binding poses within human NKA folds, CG structure-activity relationship (SAR) data, and predicted blood–brain barrier (BBB) penetrance scores to identify CG derivatives with improved characteristics. Focusing on C4′-dehydro-oleandrin as a chemically accessible shortlisted CG derivative, we show that it reaches four times higher levels in the brain than in the heart one day after subcutaneous administration, exhibits promising pharmacological properties, and suppresses steady-state PrPC levels by 84% in immortalized human cells that have been differentiated to acquire neural or astrocytic characteristics. Finally, we validate that the mechanism of action of this approach for reducing cell surface PrPC levels requires C4′-dehydro-oleandrin to engage with its cognate binding pocket within the NKA α subunit. The improved brain bioavailability of C4′-dehydro-oleandrin, combined with its relatively low toxicity, make this compound an attractive lead for brain CG indications and recommends its further exploration for the treatment of prion diseases.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».