[³H]Org 43553, the First Low-Molecular-Weight Agonistic and Allosteric Radioligand for the Human Luteinizing Hormone Receptor

Abstract

The luteinizing hormone (LH) receptor plays a pivotal role in reproduction. The high-molecular-weight (HMW) human chorionic gonadotropin (hCG) and LH are the endogenous ligands of this receptor and bind to its large N terminus. The present study characterizes the binding of a new low-molecular-weight (LMW) radioligand, [ All displaced the radioligand competitively, with K i values ranging from 3.3 to 100 nM. Finally, the potency of these compounds in a cAMP-induced luciferase assay was also determined. There was a high correlation between affinity and potency (r ϭ 0.99; P Ͻ 0.0001) of these compounds. In the search for LMW ligands, which bind allosterically to the seventransmembrane domain of the LH receptor, a HMW radioligand (e.g., 125 I-hCG) is not suitable as it is not displaced by a LMW compound. Therefore, [3 H]Org 43553, a new radioligand with good binding properties, allows screening for new LMW ligands that mimic the action of the endogenous hormone at the LH receptor.

G protein‐coupled receptors of the hypothalamic–pituitary–gonadal axis: A case for gnrh, LH, FSH, and GPR54 receptor ligands

“…109,110 Recently, a few other thienopyrimidines were reported by Heitman and coworkers. 111 The most potent compound (56; EC 50 ¼ 1.7 nM) was labeled with tritium and characterized for its receptor binding. It was shown that there was a high correlation between the affinity and potency of low molecular weight LH receptor agonists.…”

Thienopyrimidines - the new class of low molecular weight regulators of the female reproductive system

“…Путем его модификации был получен более ак-тивный аналог Org 43553, который до сих пор счита-ют «золотым стандартом» низкомолекулярных аго-нистов ЛГР [9,10]. Соединение Org 43553 с высокой аффинностью (K d , 2,4 нМ) связывалось с ЛГР; свя-зывание было специфичным и не выявлялось в от-ношении рецепторов ФСГ и ТТГ.…”

“…Сайты связыва-ния ЛГ и ТП с ЛГР не перекрываются, на что ука-зывают следующие факты. Во-первых, меченый радиоактивным йодом ХГЧ не вытесняет связан-ное с ЛГР соединение Org 43553, и, во-вторых, в присутствии ТП стимулирующий эффект ЛГ на АЦ сохраняется [9,11].…”

Low-molecular regulators of polypeptide hormones receptors containing LGR-repeats

“…2), которые относятся к тиенопиримидинам и активируют рецептор ЛГ со значениями EC 50 20 и 1,7 нМ соответственно [20,21]. Так Org43553 активирует рецептор ЛГ с эффективностью, составляющей 80% от таковой самого ЛГ, причем его действие является селективным -Org43553 в 10 раз слабее связывается с рецептором ФСГ и в 1000 раз слабее с рецептором ТТГ.…”

“…Сходный результат достигается заменами некоторых аминокислотных остатков (АКО) в ТМ рецептора ЛГ, которые аллостерически модулируют связывание гонадотропинов с эктодоменом [23]. В-третьих, Org43553 также не по конкурентному механизму снижает вызываемую ЛГ стимуляцию активности фосфолипазы С (ФЛС) [21]. В-четвёртых, в присутствии ЛГ на 32% снижается связывание [ 3 H]Org43553 с рецептором ЛГ, что указывает на аллостерическую модель взаимного влияния эктодомена и серпантинного домена.…”