Healthy Research Rewards
ResearchHub is incentivizing healthy research behavior. At this time, first authors of open access papers are eligible for rewards. Visit the publications tab to view your eligible publications.
Got it
PC
Patricia Castaño
Author with expertise in Drug Metabolism and Pharmacogenomics
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
3
(100% Open Access)
Cited by:
5
h-index:
5
/
i10-index:
5
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Bioactivity of curcumin on the cytochrome P450 enzymes of the steroidogenic pathway

Patricia Castaño et al.Jun 13, 2019
Abstract Turmeric, a popular ingredient in the cuisine of many Asian countries, comes from the roots of the Curcuma longa and is known for its use in Chinese and Ayurvedic medicine. Turmeric is rich in curcuminoids, including curcumin, demethoxycurcumin, and bisdemethoxycurcumin. Curcuminoids have potent wound healing, anti-inflammatory, and anti-carcinogenic activities. While curcuminoids have been studied for many years, not much is known about their effects on steroid metabolism. Since many anti-cancer drugs target enzymes from the steroidogenic pathway, we tested the effect of curcuminoids on cytochrome P450 CYP17A1, CYP21A2, and CYP19A1 enzyme activities. When using 10 Âµg/ml of curcuminoids, both the 17α-hydroxylase as well as 17,20 lyase activities of CYP17A1 were reduced significantly. On the other hand, only a mild reduction in CYP21A2 activity was observed. Furthermore, CYP19A1 activity was also reduced up to ~20% of control when using 1-100 Âµg/ml of curcuminoids in a dose-dependent manner. Molecular docking studies confirmed that curcumin could dock into the active sites of CYP17A1, CYP19A1 as well as CYP21A2. In CYP17A1 and CYP19A1, curcumin docked within 2.5 Ã… of central heme while in CYP21A2 the distance from heme was 3.4 Ã…, which is still in the same range or lower than distances of bound steroid substrates. These studies suggest that curcuminoids may cause inhibition of steroid metabolism, especially at higher dosages. Also, the recent popularity of turmeric powder as a dilatory supplement needs further evaluation for the effect of curcuminoids on steroid metabolism. Molecular structure of curcuminoids could be modified to generate better lead compounds with inhibitory effects on CYP17A1 and CYP19A1 for potential drugs against prostate cancer and breast cancer.
0
Citation3
0
Save
22

Across kingdom biased CYP-mediated metabolism via small-molecule ligands docking on P450 oxidoreductase

Simon Jensen et al.Sep 24, 2020
Abstract Metabolic control is mediated by the dynamic assemblies and function of multiple redox enzymes. A key element in these assemblies, the P450 oxidoreductase (POR), donates electrons and selectively activates numerous (>50 in humans and >300 in plants) cytochromes P450 (CYPs) controlling metabolism of drugs, steroids and xenobiotics in humans and natural product biosynthesis in plants. The mechanisms underlying POR-mediated CYP metabolism remain poorly understood and to date no ligand binding has been described to regulate the specificity of POR. Here, using a combination of computational modeling and functional assays, we identified ligands that dock on POR and bias its specificity towards CYP redox partners. Single molecule FRET studies revealed ligand docking to alter POR conformational sampling, which resulted in biased activation of metabolic cascades in whole cell assays. We propose the model of biased metabolism , a mechanism akin to biased signaling of GPCRs, where ligand docking on POR stabilizes different conformational states that are linked to distinct metabolic outcomes. Biased metabolism may allow designing pathway-specific therapeutics or personalized food suppressing undesired, disease related, metabolic pathways.