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Exclusivamente para uso em investigação laboratorial. Não destinado a uso humano ou veterinário.

Investigação do composto

5-Amino-1MQ: panorama de investigação

O 5-amino-1-metilquinolínio (também grafado 5-AMQ ou 5A1MQ) é uma pequena molécula sintética, e não um péptido, pertencente a uma série de metilquinolínios desenvolvida como inibidores da enzima nicotinamida N-metiltransferase (NNMT). Os compostos desta série têm sido estudados em ensaios enzimáticos e celulares e em modelos de obesidade induzida pela dieta em roedores, em trabalhos que examinam o papel da NNMT no metabolismo da nicotinamida, do NAD+ e dos grupos metilo.1–3, 5, 6

5-Amino-1MQ 10 mg, pó liofilizado num frasco de vidro selado com tampa laranja

5-Amino-1MQ

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Mecanismo em resumo

  • Nicotinamida N-metiltransferase (NNMT)A NNMT é a enzima citosólica que transfere um grupo metilo da SAM para a nicotinamida; no trabalho de relação estrutura-atividade, o acoplamento molecular (docking) situou estes análogos de quinolínio no local da nicotinamida (substrato), e as pontuações de docking acompanharam a potência inibitória medida.2, 3
  • Via de recuperação do NAD+A NNMT consome nicotinamida, que de outro modo seria reciclada em NAD+; o NAD+ intracelular foi medido em adipócitos em cultura expostos a inibidores desta série, e o knockdown da NNMT em ratinhos foi associado ao NAD+ e à sinalização das sirtuínas.1, 3
  • Reserva de S-adenosilmetionina (SAM), dador de metiloA NNMT utiliza a SAM como dador de metilo, pelo que a sua inibição tem sido estudada como forma de alterar a disponibilidade celular de SAM e a metilação a jusante.1, 3
  • Metabolismo lipídico dos adipócitosA lipogénese e a 1-metilnicotinamida, produto da reação da NNMT, foram medidas em adipócitos em cultura expostos a inibidores desta série.3

Estas vias estão interligadas, porque a NNMT consome tanto a nicotinamida como o dador de metilo SAM; ainda está a ser investigado em que medida as alterações bioquímicas descritas em células em cultura e em tecidos de roedores se aplicam aos humanos.1, 3, 6

O que é

O 5-amino-1MQ é uma pequena molécula orgânica da classe dos metilquinolínios, com uma carga positiva permanente no azoto do quinolínio e, como o nome indica, uma amina primária na posição 5. Não é um péptido e não contém nenhuma cadeia de aminoácidos. A sua estrutura de base provém de um estudo de relação estrutura-atividade de análogos N-metilados de quinolínio, isoquinolínio, piridínio e benzimidazólio, no qual os quinolínios foram selecionados como a série mais ativa contra a NNMT; os metilquinolínios portadores de uma amina primária foram depois caracterizados em maior pormenor.2, 3, 5

Designação

O composto surge na literatura como 5-amino-1-metilquinolínio, abreviado 5-AMQ, e como 5A1MQ. Outros artigos do mesmo programa utilizam a abreviatura genérica NNMTi para inibidores da NNMT de pequena molécula, em vez do nome de um composto.4–6

Como atua

A NNMT catalisa a N-metilação da nicotinamida utilizando a SAM como dador de metilo, produzindo 1-metilnicotinamida. No trabalho de relação estrutura-atividade, o acoplamento molecular computacional situou os análogos de quinolínio no local de ligação do substrato da enzima. Em adipócitos em cultura, a 1-metilnicotinamida intracelular, o NAD+, a SAM e a lipogénese foram utilizados como indicadores da inibição da NNMT. A permeabilidade membranar foi caracterizada em ensaios com membranas artificiais e com células Caco-2, e a seletividade foi testada face a metiltransferases dependentes da SAM estruturalmente aparentadas e a enzimas da via de recuperação do NAD+.2, 3

Porque foi escolhido este alvo

O interesse pela NNMT como alvo metabólico surgiu na sequência de trabalhos em que se efetuou o knockdown do gene Nnmt no tecido adiposo branco e no fígado de ratinhos, o que associou a enzima ao NAD+, à SAM, à metilação das histonas e ao metabolismo das poliaminas. Esse estudo recorreu ao knockdown génico e não a esta molécula.1

Estado da investigação

Os trabalhos publicados sobre o 5-amino-1MQ e a sua série são pré-clínicos. Abrangem ensaios enzimáticos e celulares; modelos de obesidade induzida pela dieta em roedores, nos quais foram examinados a composição corporal, parâmetros de glicose e insulina, a histopatologia hepática e a distribuição tecidular; um estudo em ratinhos idosos com um composto da mesma série, referido apenas como inibidor da NNMT, que examinou a atividade das células estaminais musculares e a regeneração após uma lesão muscular induzida; e a caracterização analítica e farmacocinética em ratos. No estudo de 2024 em ratinhos, alguns dos autores declaram ter fundado uma empresa que desenvolve inibidores da NNMT, ser seus funcionários ou ter trabalhado anteriormente para ela, ao passo que os artigos de 2018 e 2019 não declaram conflitos de interesses.2–6

Investigação publicada em resumo

  • In vitro

    Relações estrutura-atividade de estruturas de quinolínio N-metilado e aparentadas na NNMT, com acoplamento molecular ao local de ligação do substrato

    [2]

  • In vitro

    Permeabilidade membranar, seletividade face a metiltransferases aparentadas e a enzimas da via de recuperação do NAD+, e indicadores de 1-metilnicotinamida, NAD+, SAM e lipogénese em adipócitos em cultura

    [3]

  • Modelo animal

    Peso corporal, massa de tecido adiposo branco, dimensão dos adipócitos e parâmetros lipídicos plasmáticos em ratinhos com obesidade induzida pela dieta

    [3]

  • Modelo animal

    Atividade das células estaminais musculares, área de secção transversal das miofibras e função contrátil após uma lesão muscular induzida em ratinhos idosos, com um inibidor da mesma série referido apenas como NNMTi

    [4]

  • Modelo animal

    Um método LC-MS/MS validado de quantificação do 5-amino-1-metilquinolínio no plasma e na urina de rato, aplicado à caracterização farmacocinética em ratos

    [5]

  • Modelo animal

    Composição corporal, parâmetros de glicemia e insulina, histopatologia hepática, farmacocinética plasmática e distribuição tecidular em ratinhos com obesidade induzida pela dieta

    [6]

Estado da investigação: As referências aqui listadas descrevem apenas estudos em células e em roedores e não referem nenhum ensaio clínico do 5-amino-1MQ em humanos.3–6

Referências

  1. Kraus D, Yang Q, Kong D, et al. Nicotinamide N-methyltransferase knockdown protects against diet-induced obesity. Nature (2014). doi:10.1038/nature13198
  2. Neelakantan H, Wang HY, Vance V, Hommel JD, McHardy SF, Watowich SJ. Structure-Activity Relationship for Small Molecule Inhibitors of Nicotinamide N-Methyltransferase. Journal of Medicinal Chemistry (2017). doi:10.1021/acs.jmedchem.7b00389
  3. Neelakantan H, Vance V, Wetzel MD, Wang HL, McHardy SF, Finnerty CC, Hommel JD, Watowich SJ. Selective and membrane-permeable small molecule inhibitors of nicotinamide N-methyltransferase reverse high fat diet-induced obesity in mice. Biochemical Pharmacology (2018). doi:10.1016/j.bcp.2017.11.007
  4. Neelakantan H, Brightwell CR, Graber TG, Maroto R, Wang HL, McHardy SF, Papaconstantinou J, Fry CS, Watowich SJ. Small molecule nicotinamide N-methyltransferase inhibitor activates senescent muscle stem cells and improves regenerative capacity of aged skeletal muscle. Biochemical Pharmacology (2019). doi:10.1016/j.bcp.2019.02.008
  5. Awosemo O, Neelakantan H, Watowich S, Ma J, Wu L, Chow DS, Liang D. Development & validation of LC-MS/MS assay for 5-amino-1-methyl quinolinium in rat plasma: Application to pharmacokinetic and oral bioavailability studies. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis (2021). doi:10.1016/j.jpba.2021.114255
  6. Babula JJ, Bui D, Stevenson HL, Watowich SJ, Neelakantan H. Nicotinamide N-methyltransferase inhibition mitigates obesity-related metabolic dysfunction. Diabetes, Obesity & Metabolism (2024). doi:10.1111/dom.15879

Resumo da literatura elaborado em 15 de outubro de 2026.