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Screening of natural products and derivatives as modulators of ROR β
Magdalena Sofie Holzer
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Pharmazie
Betreuer*in
Verena Dirsch
Mitbetreuer*in
Patrik Schwarz
DOI
10.25365/thesis.81741
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-10592.76557.519666-8
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Der Retinsäure-Rezeptor-verwandte Orphan-Rezeptor Beta (RORβ) ist ein nukleärer Rezeptor, der im Vergleich zu RORα und RORγ bislang weitgehend wenig untersucht ist. RORβ wird vor allem mit neuronalen und retinalen Funktionen Verbindung gebracht. Neuere Erkenntnisse deuten jedoch darauf hin, dass RORβ auch in der Knochenbiologie eine bedeutende Rolle spielen könnte. Die Identifizierung von Verbindungen, die die RORβ-vermittelte Transaktivierungsaktivität beeinflussen, könnte daher die weitere Erforschung der biologischen Funktion und potenziellen therapeutischen Relevanz dieses Rezeptors unterstützen. In dieser Arbeit wurden ausgewählte Naturstoffe und Derivate mithilfe von Luciferase-Reporter-Gen-Assays in HEK293-Zellen auf ihre potenzielle Aktivität an RORβ untersucht. Die Implementierung von SR20156 als Referenz-Inversagonist ermöglichte die Funktionalität des Gal4-RORβ-Luciferase-Assays. Aktive Verbindungen wurden anschließend in einem Full-length-RORβ-Assay sowie in weiteren ROR-Reporter-Assays getestet, um rezeptorsubtypabhängige Effekte zu beurteilen. Zusätzlich wurden Resazurin-Conversion-Assays durchgeführt, um Effekte auf die metabolische Zellaktivität zu untersuchen. SR20156 bestätigte die Responsivität des Gal4-RORβ-Assays. Unter den für die weiterführende Analyse ausgewählten Verbindungen wurden Epicorosolsäure (SD5), ihr C2-Epimer Corosolsäure (SD2) sowie das Phytoecdysteroid-Derivat CR27 genauer untersucht. SD5 reduzierte die RORβ-vermittelte Transaktivierungsaktivität sowohl im Gal4-RORβ- als auch im Full-length-RORβ-Assay, während die strukturell verwandte Verbindung SD2 unter den getesteten Bedingungen keine relevante Aktivität an RORβ zeigte. Im Gegensatz dazu reduzierten sowohl SD5 als auch SD2 die RORγ-abhängige Transaktivierungsaktivität. CR27 erhöhte die Transaktivierungsaktivität in RORβ-Assays; Reporter-Kontrollassays deuteten jedoch darauf hin, dass dieser Effekt teilweise auf reporterassoziierte Aktivität zurückzuführen sein könnte. Resazurin-Conversion-Assays zeigten bei den getesteten Konzentrationen keine relevante Verringerung der metabolischen Zellaktivität durch SD5, SD2 oder CR27. Reporter-Kontrollassays deuteten jedoch darauf hin, dass die CR27-induzierte Erhöhung der Transaktivierungsaktivität teilweise auf reporterassoziierte Aktivität zurückzuführen sein könnte. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass in dieser Arbeit SD5 und CR27 als Verbindungen identifiziert wurden, die die Aktivität des RORβ-Reporter-Assays beeinflussen. Der Vergleich von SD5 mit seinem C2-Epimer SD2 unterstreicht außerdem, dass bereits kleine strukturelle Unterschiede die rezeptorsubtypabhängige Aktivität innerhalb der ROR-Familie beeinflussen können. Diese Ergebnisse bilden eine Grundlage für weitere Untersuchungen zu potenziellen RORβ-Modulatoren und können zukünftige Studien zur Selektivität und biologischen Relevanz RORβ-gerichteter Verbindungen unterstützen.
Abstract
(Englisch)
Retinoic acid receptor-related orphan receptor beta (RORβ) is a nuclear receptor that remains largely understudied compared with RORα and RORγ. Although RORβ has long been associated mainly with neuronal and retinal functions, recent findings point to an emerging role in bone biology, opening new questions about its broader biological relevance. Therefore, the identification of compounds affecting RORβ-mediated transactivation activity may provide valuable starting points to explore the function of this receptor and its potential relevance as a future therapeutic target. In this study, selected natural products and derivatives were screened for their potential activity on RORβ using luciferase reporter gene assays in HEK293 cells. A Gal4-RORβ luciferase assay was made functional by implementing SR20156 as a reference inverse agonist. Active compounds were further tested in full-length RORβ, as well as Gal4-RORα, Gal4-RORγ, and full-length RORγ reporter assays to assess receptor subtype-dependent effects. Resazurin conversion assays were performed to evaluate effects on cell metabolic activity. SR20156 confirmed the responsiveness of the Gal4-RORβ assay. Among the compounds selected for follow-up analysis, epicorosolic acid (SD5), its C2 epimer corosolic acid (SD2), and the phytoecdysteroid derivative CR27 were investigated in more detail. SD5 reduced RORβ-mediated transactivation activity in both the Gal4-RORβ and full-length RORβ assays, whereas the structurally related compound SD2 showed no relevant activity on RORβ under the tested conditions. In contrast, both SD5 and SD2 reduced RORγ-dependent transactivation activity. CR27 increased transactivation activity in RORβ assays. Resazurin conversion assays showed no relevant reduction in cell metabolic activity for SD5, SD2, or CR27 at the tested concentrations. However, reporter control assays indicated that the CR27-induced increase in transactivation activity may partly result from reporter-associated activity. In conclusion, this thesis identified SD5 and CR27 as compounds affecting RORβ reporter assay activity. By comparing SD5 with its C2 epimer SD2, this work further highlights how subtle structural differences may shape receptor subtype-dependent activity within the ROR family. These findings provide a basis for further studies on potential RORβ modulators and may support future investigations into the selectivity and biological relevance of RORβ-targeting compounds.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Modulatoren von RORβ
Schlagwörter
(Englisch)
Modulators of RORβ
Autor*innen
Magdalena Sofie Holzer
Haupttitel (Englisch)
Screening of natural products and derivatives as modulators of ROR β
Publikationsjahr
2026
Umfangsangabe
2, 70 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Verena Dirsch
Klassifikation
30 Naturwissenschaften allgemein > 30.03 Methoden und Techniken in den Naturwissenschaften
AC Nummer
AC17973649
Utheses ID
81877
Studienkennzahl
UA | 066 | 605 | |