UC Davis komanda izstrādā jaunu zāļu klasi ar serotonīna efektu

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

UC Davis pētnieki ir izstrādājuši jaunu metodi, kas izmanto gaismu, lai pārveidotu aminoskābes - proteīnu celtniecības blokus - molekulās, kas pēc struktūras ir līdzīgas psihodēliskajiem līdzekļiem un atdarina to mijiedarbību ar smadzenēm. Tāpat kā psihedēliskie līdzekļi, arī šīs molekulas aktivizē smadzeņu serotonīna 5-HT2A receptorus, kas veicina kortikālo neironu augšanu un varētu būt ārstēšanas kandidāti...

UC Davis komanda izstrādā jaunu zāļu klasi ar serotonīna efektu

UC Davis pētnieki ir izstrādājuši jaunu metodi, kas izmanto gaismu, lai pārveidotu aminoskābes - proteīnu celtniecības blokus - molekulās, kas pēc struktūras ir līdzīgas psihodēliskajiem līdzekļiem un atdarina to mijiedarbību ar smadzenēm. Tāpat kā psihedēliskie līdzekļi, šīs molekulas aktivizē smadzeņu serotonīna 5-HT2A receptorus, kas veicina kortikālo neironu augšanu, un tās varētu būt piemērotas dažādu smadzeņu traucējumu, piemēram, depresijas, vielu lietošanas traucējumu un PTSD, ārstēšanai. Tomēr tie neizraisa tipisku halucinogēnu uzvedību dzīvnieku modeļos.

Pētījums nesen tika publicēts American Chemical Society žurnālā.

"Jautājums, uz kuru mēs centāmies atbildēt, bija: "Vai šajā jomā ir pilnīgi jauna narkotiku klase, kas vēl nav atklāta?"" sacīja pētījuma autors, doktors Džozefs Bekets. students, kas strādā ar profesoru Marku Mascal, UC Davis Ķīmijas katedru un UC Davis Psihedēlijas un neiroterapijas institūta (IPN) filiāli. "Atbilde beigās bija:" Jā."

Pētījums paver durvis uz optimizētu un videi draudzīgu zāļu atklāšanas platformu jaunām, uz serotonīnu vērstām zālēm, kas nodrošina psihedēlisko līdzekļu priekšrocības, būtiski neizkropļojot uztveri.

"Zāļu ķīmijā ir ļoti raksturīgi izmantot esošās sastatnes un veikt modifikācijas, kas vienā vai otrā veidā nedaudz izmaina farmakoloģiju," sacīja pētījuma autors Trejs Brašers, kurš arī ir maģistrants. Students Mascal laboratorijā un IPN loceklis. "Bet īpaši psihodēliskajā jomā pilnīgi jaunas sastatnes ir neticami reti sastopamas. Un tas ir pilnīgi jaunas terapeitiskās sistēmas atklāšana."

Jaunas terapeitiskās sistēmas atklāšana

Pētnieki izveidoja potenciāli terapeitisku molekulu bibliotēku, savienojot dažādas aminoskābes ar triptamīnu, neaizvietojamās aminoskābes triptofāna metabolītu. Pēc tam viņi šīs molekulas apstaroja ar ultravioleto gaismu, lai pārvērstu tās jaunos savienojumos ar ārstniecisku vērtību.

Lai pārbaudītu 100 šo savienojumu saistīšanās afinitāti ar 5-HT2A receptoriem, tika izmantotas datorsimulācijas.

Pieci kandidāti tika atlasīti turpmākām laboratorijas pārbaudēm, lai noteiktu iedarbīgumu un efektivitāti. Atlasīto savienojumu efektivitāte svārstījās no 61% līdz 93%, un pēdējais ir pilnīgs agonists - savienojums, kas spēj izraisīt 5-HT2A sistēmas maksimālo bioloģisko reakciju.

Komanda apzīmēja pilno agonistu grupā kā D5. Viņi paredzēja, ka savienojuma ievadīšana peļu modeļiem izraisīs galvas raustīšanās reakciju, kas ir halucinogēnas uzvedības pazīme.

Tomēr tas tā nebija. Lai gan D5 pilnībā aktivizē to pašu receptoru kā psihedēliskie līdzekļi, tas neizraisīja galvas raustīšanās reakcijas.

"Laboratorijas un skaitļošanas pētījumi ir parādījuši, ka šīs molekulas var daļēji vai pilnībā aktivizēt serotonīna signālu ceļus, kas saistīti gan ar smadzeņu plastiskumu, gan halucinācijām, savukārt eksperimenti ar pelēm parādīja psihedēlisko reakciju nomākšanu, nevis to indukciju," sacīja Bekets un Brašers.

Nākamās darbības: kāpēc nav halucināciju?

Komanda plāno veikt papildu pētījumus, lai labāk izprastu, vai citi serotonīna receptori smadzenēs modulē vai nomāc D5 halucinogēno iedarbību.

Mēs atklājām, ka pašām sastatnēm ir vairākas darbības. Bet tagad izaicinājums ir izskaidrot šo darbību un saprast, kāpēc D5 un līdzīgas molekulas nav halucinogēnas, ja tās ir pilnībā agonisti.

Trejs Brašers, Kalifornijas universitāte-Deivisa

Raksta papildu autori ir Marks Maskals un Lena EH Svanholma no UC Davis; Marks Bazins, Raiens Buzdigons un Stīvs Ngujens no HepatoChem Inc.; Džons D. Makkorvijs, Elisone A. Klārka un Serēna S. Šalka no Viskonsinas Medicīnas koledžas; un Adam L. Halberstadt un Bruna Cuccurazza no UC Sandjego.

Šeit aprakstītais pētījums tika finansēts ar Nacionālo veselības institūtu un Avotu pētniecības fonda dotācijām.


Avoti:

Journal reference:

Džozefs, B.R.,et al. (2025) Aminoskābju pārveidošana par serotonīna 5-HT2A receptoru ligandiem, izmantojot fotoķīmiju.Amerikas Ķīmijas biedrības žurnāls. DOI: 10.1021/jacs.5c19817.  https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c19817.