Echipa UC Davis dezvoltă o nouă clasă de medicamente cu efect de serotonină

Echipa UC Davis dezvoltă o nouă clasă de medicamente cu efect de serotonină

Cercetătorii de la UC Davis au dezvoltat o nouă metodă care folosește lumina pentru a transforma aminoacizii - blocurile de construcție ale proteinelor - în molecule similare ca structură cu cele psihedelice și care mimează interacțiunea acestora cu creierul. La fel ca psihedelicele, aceste molecule activează receptorii de serotonină 5-HT2A din creier, care promovează creșterea neuronilor corticali și ar putea fi candidați pentru tratarea unei varietăți de tulburări ale creierului, cum ar fi depresia, tulburările legate de consumul de substanțe și PTSD. Cu toate acestea, ele nu declanșează un comportament halucinogen tipic la modelele animale.

Cercetarea a fost publicată recent în Journal of the American Chemical Society.

„Întrebarea la care încercam să răspundem a fost: „Există o clasă cu totul nouă de medicamente în acest domeniu, care nu a fost descoperită încă?””, a spus autorul studiului Joseph Beckett, doctor. student care lucrează cu profesorul Mark Mascal, Departamentul de Chimie UC Davis și un afiliat al Institutului UC Davis pentru Psihedelică și Neuroterapie (IPN). „Răspunsul până la urmă a fost: „Da”.

Cercetarea deschide ușa către o platformă optimizată și ecologică de descoperire a medicamentelor pentru noi medicamente care vizează serotonina, care oferă beneficiile psihedelicelor fără a distorsiona semnificativ percepția.

„Este foarte tipic în chimia medicinală să luați o schelă existentă și să faceți modificări care modifică puțin farmacologia într-un fel sau altul”, a spus autorul studiului Trey Brasher, de asemenea student absolvent. Student în Laboratorul Mascal și membru IPN. „Dar mai ales în domeniul psihedelic, schele complet noi sunt incredibil de rare. Și aceasta este descoperirea unui cadru terapeutic complet nou”.

Descoperirea unui nou cadru terapeutic

Cercetătorii au creat o bibliotecă de molecule potențial terapeutice prin cuplarea diferiților aminoacizi cu triptamină, un metabolit al aminoacidului esențial triptofan. Apoi au iradiat aceste molecule cu lumină ultravioletă pentru a le transforma în noi compuși cu valoare medicinală.

Simulări pe calculator au fost utilizate pentru a testa afinitatea de legare a 100 dintre acești compuși la receptorul 5-HT2A.

Cinci candidați au fost selectați pentru teste de laborator suplimentare pentru a determina potența și eficacitatea. Eficacitatea compușilor selectați a variat de la 61% la 93%, acesta din urmă reprezentând un agonist complet - un compus capabil să provoace răspunsul biologic maxim al sistemului 5-HT2A.

Echipa a desemnat agonistul complet din grup ca D5. Ei s-au așteptat ca administrarea compusului la modele de șoarece să aibă ca rezultat răspunsuri de convulsie a capului, un semn distinctiv al comportamentelor halucinogene.

Cu toate acestea, nu a fost cazul. Deși D5 activează pe deplin același receptor ca și psihedelicele, nu a declanșat reacții de smucire a capului.

„Studiile de laborator și de calcul au arătat că aceste molecule pot activa parțial sau total căile de semnalizare a serotoninei asociate atât cu plasticitatea creierului, cât și cu halucinațiile, în timp ce experimentele la șoareci au arătat suprimarea răspunsurilor psihedelice mai degrabă decât inducerea lor”, au spus Beckett și Brasher.

Următorii pași: De ce nu există halucinații?

Echipa intenționează să efectueze studii ulterioare pentru a înțelege mai bine dacă alți receptori ai serotoninei din creier modulează sau suprimă efectele halucinogene ale D5.

Am constatat că schela în sine are o serie de activități. Dar acum provocarea este să elucidam această activitate și să înțelegem de ce D5 și moleculele similare nu sunt halucinogene atunci când sunt agonişti completi.”

Trey Brasher, Universitatea din California-Davis

Alți autori ai articolului includ Mark Mascal și Lena EH Svanholm de la UC Davis; Marc Bazin, Ryan Buzdygon și Steve Nguyen de la HepatoChem Inc.; John D. McCorvy, Allison A. Clark și Serena S. Schalk de la Colegiul Medical din Wisconsin; și Adam L. Halberstadt și Bruna Cuccurazza de la UC San Diego.

Cercetarea descrisă aici a fost finanțată de subvenții de la National Institutes of Health și Source Research Foundation.

Surse: