Az UC Davis csapata szerotonin hatású gyógyszerek új osztályát fejleszti

Az UC Davis csapata szerotonin hatású gyógyszerek új osztályát fejleszti

Az UC Davis kutatói egy új módszert fejlesztettek ki, amely fényt használ az aminosavak – a fehérjék építőkövei – a pszichedelikumokhoz hasonló szerkezetű molekulákká történő átalakítására, amelyek utánozzák azok agyi kölcsönhatását. A pszichedelikumokhoz hasonlóan ezek a molekulák aktiválják az agy szerotonin 5-HT2A receptorait, amelyek elősegítik a kortikális neuronok növekedését, és számos agyi rendellenesség, például depresszió, szerhasználati rendellenességek és PTSD kezelésében lehetnek jelöltek. Állatmodellekben azonban nem váltanak ki tipikus hallucinogén viselkedést.

A kutatás a közelmúltban jelent meg a Journal of the American Chemical Society folyóiratban.

"A kérdés, amire próbáltunk válaszolni, az volt, hogy van egy teljesen új gyógyszercsoport ezen a területen, amelyet még nem fedeztek fel?" - mondta Joseph Beckett, a tanulmány szerzője, Ph.D. Mark Mascal professzorral, az UC Davis Kémiai Tanszékén és az UC Davis Institute for Psychedelics and Neurotherapeutics (IPN) leányvállalatával dolgozik. „A válasz végül az volt: „Igen”.

A kutatás megnyitja az ajtót egy optimalizált és környezetbarát gyógyszerkutatási platform felé olyan új szerotonin-célzó gyógyszerek számára, amelyek a pszichedelikus szerek előnyeit biztosítják anélkül, hogy jelentősen torzítanák az észlelést.

"Az orvosi kémiában nagyon jellemző, hogy egy meglévő állványt vesznek el, és olyan módosításokat hajtanak végre, amelyek így vagy úgy egy kicsit megváltoztatják a farmakológiát" - mondta Trey Brasher, a tanulmány szerzője, aki szintén végzős hallgató. A Mascal Lab hallgatója és az IPN tagja. "De különösen a pszichedelikus területen hihetetlenül ritkák a teljesen új állványzatok. Ez pedig egy teljesen új terápiás keret felfedezése."

Egy új terápiás keret felfedezése

A kutatók potenciálisan terápiás molekulák könyvtárát hozták létre úgy, hogy különféle aminosavakat triptaminnal, a triptofán esszenciális aminosav metabolitjával kapcsoltak össze. Ezután ezeket a molekulákat ultraibolya fénnyel besugározták, hogy új, gyógyászati ​​értékű vegyületekké alakítsák át őket.

Számítógépes szimulációkkal teszteltük 100 ilyen vegyület kötődési affinitását az 5-HT2A receptorhoz.

Öt jelöltet választottak ki további laboratóriumi vizsgálatokra a hatékonyság és a hatékonyság meghatározására. A kiválasztott vegyületek hatékonysága 61% és 93% között mozgott, az utóbbi egy komplett agonistát jelent - egy olyan vegyületet, amely képes kiváltani az 5-HT2A rendszer maximális biológiai válaszát.

A csapat a teljes agonistát a csoportban D5-nek nevezte. Arra számítottak, hogy a vegyület egérmodellekbe történő beadása fejrángást okoz, ami a hallucinogén viselkedés egyik jellemzője.

Ez azonban nem így volt. Bár a D5 teljesen ugyanazt a receptort aktiválja, mint a pszichedelikumok, nem váltott ki fejrángási reakciókat.

"Laboratóriumi és számítási vizsgálatok kimutatták, hogy ezek a molekulák részben vagy teljesen aktiválhatják az agy plaszticitásához és hallucinációihoz kapcsolódó szerotonin jelátviteli útvonalakat, míg az egereken végzett kísérletek inkább a pszichedelikus válaszok elnyomását mutatták ki, mint azok kiváltását" - mondta Beckett és Brasher.

Következő lépések: Miért nincs hallucináció?

A csapat azt tervezi, hogy nyomon követési vizsgálatokat végeznek annak érdekében, hogy jobban megértsék, hogy az agy más szerotoninreceptorai modulálják vagy elnyomják-e a D5 hallucinogén hatásait.

Azt találtuk, hogy magának az állványzatnak számos tevékenysége van. De most az a kihívás, hogy tisztázzuk ezt a tevékenységet, és megértsük, miért nem hallucinogén a D5 és hasonló molekulák, ha teljes agonisták.

Trey Brasher, University of California-Davis

A cikk további szerzői Mark Mascal és Lena EH Svanholm, az UC Davis-től; Marc Bazin, Ryan Buzdygon és Steve Nguyen, a HepatoChem Inc.-től; John D. McCorvy, Allison A. Clark és Serena S. Schalk, a Wisconsini Orvosi Főiskoláról; valamint Adam L. Halberstadt és Bruna Cuccurazza (UC San Diego).

Az itt leírt kutatást a National Institutes of Health és a Forráskutatási Alapítvány támogatásaiból finanszírozták.

Források: