Melanotan 1 (MT-1)

Program na Univerzitetu u Arizoni tokom osamdesetih godina imao je jasno postavljen hemijski zadatak: napraviti analoge alfa-melanocit-stimulišućeg hormona koji će biti otporniji od prirodnog peptida. Prirodni alfa-MSH razgrađuje se u serumu brzo, što ga čini teškim za bilo kakvo ispitivanje. Iz tog programa izašla su dva jedinjenja koja se i danas nalaze u katalozima istraživačkih supstanci; melanotan 1, kasnije nazvan afamelanotid, bio je prvo od njih.

Hemijski je to linearni peptid — lanac bez zatvorenog prstena — sa dve ciljane izmene u odnosu na prirodni hormon: na četvrtom položaju uveden je norleucin, a fenilalanin na sedmom zamenjen je svojim D-oblikom. Obe izmene rade isto: proteolitički enzimi teže prepoznaju izmenjene ostatke, pa molekul u eksperimentalnim uslovima ostaje ceo znatno duže od polaznog hormona.

Receptorski profil ga razlikuje od svog cikličnog srodnika. Melanotan 1 se vezuje pretežno za MC1 receptor, iako kao agonist melanokortinskih receptora može da stupi u interakciju i sa podtipovima MC3, MC4 i MC5. Ta relativna usmerenost je razlog zbog kojeg se u pretkliničkim radovima najčešće pojavljuje u istraživanjima biologije pigmentacije i signalizacije u melanocitima na ćelijskim modelima. Svi ti receptori pripadaju porodici receptora spregnutih sa G-proteinima, a radovi opisuju vezivanje liganda i receptorsku signalizaciju kao biohemijske procese u modelu — ne ishode kod ljudi.

Obe izmene u ovom molekulu spadaju u standardni repertoar peptidne hemije. Zamena prirodne aminokiseline njenim zrcalnim, D-oblikom i uvođenje ostatka koji u prirodnim proteinima ne postoji dva su najčešća načina da se lanac zaštiti od enzima koji ga prepoznaju po tačnom rasporedu ostataka. Melanotan 1 se u udžbenicima peptidne hemije upravo tako i navodi — kao rani i čist primer tog pristupa.

U katalogu stoji uz melanotan 2, drugo jedinjenje iz istog programa. Razlikuju se po obliku molekula i po širini receptorskog profila, pa ih ne treba čitati kao dve varijante iste stvari.