Nurr1 as an Emerging Therapeutic Target for Parkinson’s Disease

No Thumbnail Available

Date

2022-09

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Publisher

University of Nottingham

Abstract

Parkinson's disease (PD) is a progressive neurodegenerative disease in which midbrain dopaminergic neurons are destroyed. In the current state of PD treatments, pharmacological treatments are mostly symptomatic and become ineffective with time. They have severe side effects, including dyskinesia. In view of this, developing treatments based on mechanisms of action and/or disease modification remains an unmet clinical need. We hypothesize that Nurr1, a nuclear orphan receptor, can be a molecular target for neuroprotective therapeutic development for Parkinson's disease because of its dual role in dopaminergic neurons development and maintenance as well as their protection from inflammation-induced degeneration. Moreover, it has been reported that mutations in Nurr1 are linked to Parkinson's disease. Nurr1-activating compounds have recently been demonstrated to enhance DA neurotransmission as well as protect DA neurons from microglia-mediated neuroinflammation and environmental toxin damage. Furthermore, modulators targeting Nurr1, such as 4-amino-7-chloroquinoline derivatives and retinoid X receptors, can enhance the effects of Nurr1-based therapies. Therefore, the aim of this project is to evaluate the efficacy of bexarotene and amodiaquine on activating Nurr1 receptor in SHSY-5Y neuroblastoma cells by using tyrosine hydroxylase (TH) promoter- luciferase assay. Here we show unsuccessful increase in Nurr1 activity in response to both amodiaquine and bexarotene with ( EC50 = 4.86 uM and EC50 = 2.95 mM, respectively). These novel ligands require more experiments to determine their biological significance in Nurr1 activation. It is advantageous to reposition or reprofile drugs in this manner since it reduces the time and investment involved in drug discovery, development, and safety since target and pharmacokinetic profiles have been determined in advance.

Description

مرض باركنسون (PD) هو مرض تنكسي عصبي تقدمي يتم فيه تدمير الخلايا العصبية الدوبامينية في الدماغ الأوسط. في الحالة الحالية لعلاجات مرض باركنسون، تكون العلاجات الدوائية في الغالب أعراضية وتصبح غير فعالة بمرور الوقت. ولها آثار جانبية شديدة، بما في ذلك خلل الحركة. وفي ضوء ذلك، يظل تطوير علاجات تعتمد على آليات العمل و/أو تعديل المرض حاجة سريرية غير ملباة. نفترض أن Nurr1، وهو مستقبل يتيم نووي، يمكن أن يكون هدفًا جزيئيًا للتطوير العلاجي الوقائي العصبي لمرض باركنسون بسبب دوره المزدوج في تطوير الخلايا العصبية الدوبامينية وصيانتها بالإضافة إلى حمايتها من التنكس الناجم عن الالتهاب. علاوة على ذلك، فقد تم الإبلاغ عن أن الطفرات في Nurr1 مرتبطة بمرض باركنسون. وقد ثبت مؤخرًا أن المركبات المنشطة لـ Nurr1 تعمل على تعزيز انتقال الدوبامين العصبي وكذلك حماية الخلايا العصبية الدوبامينية من الالتهاب العصبي الناجم عن الخلايا الدبقية الصغيرة وتلف السموم البيئية. علاوة على ذلك، يمكن للمعدِّلات التي تستهدف Nurr1، مثل مشتقات 4-أمينو-7-كلوروكينولين ومستقبلات الريتينويد إكس، أن تعزز تأثيرات العلاجات القائمة على Nurr1. لذلك، فإن الهدف من هذا المشروع هو تقييم فعالية بيكساروتين وأمودياكوين في تنشيط مستقبل Nurr1 في خلايا الورم الأرومي العصبي SHSY-5Y باستخدام اختبار محفز تيروزين هيدروكسيلاز (TH)-لوسيفيراز. هنا نظهر زيادة غير ناجحة في نشاط Nurr1 استجابة لكل من الأمودياكوين والبيكساروتين مع (EC50 = 4.86 ميكرومولر وEC50 = 2.95 مليمول، على التوالي). تتطلب هذه الربيطة الجديدة المزيد من التجارب لتحديد أهميتها البيولوجية في تنشيط Nurr1. من المفيد إعادة وضع الأدوية أو إعادة تشكيلها بهذه الطريقة لأنها تقلل من الوقت والاستثمار المتضمن في اكتشاف الأدوية وتطويرها وسلامتها حيث تم تحديد ملفات تعريف الهدف والدوائية مسبقًا.

Keywords

Nurr1, Parkinson's disease

Citation

Endorsement

Review

Supplemented By

Referenced By

Copyright owned by the Saudi Digital Library (SDL) © 2025