Et repræsentativt billede af dyrkede dissocierede hippocampusneuroner, der midlertidigt udtrykker psychLight1 og psychLight2. Skala bar, 20 mm. Kredit:Calvin Ly
Psykedeliske lægemidler har vist løfte om behandling af neuropsykiatriske lidelser som depression og posttraumatisk stresslidelse. Imidlertid, på grund af deres hallucinerende bivirkninger, nogle forskere forsøger at identificere stoffer, der kan tilbyde fordelene ved psykedelika uden at forårsage hallucinationer. I journalen Celle den 28. april, forskere rapporterer, at de har identificeret et sådant lægemiddel gennem udviklingen af en genetisk kodet fluorescerende sensor - kaldet psychLight - der kan screene for hallucinogent potentiale ved at angive, hvornår en forbindelse aktiverer serotonin 2A -receptoren.
"Serotonin genoptagelseshæmmere har længe været brugt til behandling af depression, men vi ved ikke meget om deres mekanisme. Det er som en sort boks, "siger seniorforfatter Lin Tian, lektor i Institut for Biokemi og Molekylær Medicin ved School of Medicine ved University of California, Davis. "Denne sensor giver os mulighed for at se serotonindynamikken i realtid, når dyr lærer eller er stressede og visualiserer interaktionen mellem forbindelsen af interesse og receptoren i realtid."
Tians laboratorium sluttede sig sammen med laboratoriet af David E. Olson, en adjunkt i Institut for Kemi ved UC Davis, hvis laboratorium er fokuseret på opdagelse af stoffer. "Dette papir var en usædvanlig samarbejdsindsats, "siger Olson, medforfatter på undersøgelsen. "Mit laboratorium er virkelig interesseret i serotonin 2A -receptoren, som er målet for både psykedeliske lægemidler og klassiske antipsykotika. Lins laboratorium er førende inden for udvikling af sensorer til neuromodulatorer som serotonin. Det gav bare perfekt mening for os at tackle dette problem sammen. "
En simuleret struktur af psychLight bestående af 5-HT2AR (grå), en linker (magenta) og en cpGFP (grøn)-hvid baggrund. Kredit:Dong, Ly, og Dunlap et al.
Eksperter mener, at en af fordelene ved at bruge psykedeliske lægemidler frem for eksisterende lægemidler er, at de ser ud til at fremme neural plasticitet - i det væsentlige tillader hjernen at genoprette sig selv. Hvis det er bevist effektivt, denne tilgang kan føre til et lægemiddel, der virker i en enkelt dosis eller et lille antal doser, frem for at skulle tages på ubestemt tid. Men en ting, som forskere ikke ved, er, om patienterne ville kunne få det fulde udbytte af neural plasticitet uden at gennemgå den "psykedeliske tur" -del af behandlingen.
I avisen, efterforskerne rapporterer, at de brugte psychLight til at identificere en forbindelse kaldet AAZ-A-154, et tidligere ustuderet molekyle, der har potentiale til at handle på gavnlige veje i hjernen uden hallucinogene virkninger. "Et af problemerne med psykedeliske terapier er, at de kræver tæt vejledning og tilsyn fra et medicinsk team, "Olson siger." Et stof, der ikke forårsager hallucinationer, kan tages derhjemme. "
Serotonin 2A -receptoren, også kendt som 5-HT2AR, tilhører en klasse af receptorer kaldet G-proteinkoblede receptorer (GPCR'er). "Mere end en tredjedel af alle FDA-godkendte lægemidler er målrettet mod GPCR'er, så denne sensorteknologi har brede konsekvenser for lægemiddeludvikling, "Tian siger." De særlige finansieringsmekanismer for BRAIN Initiative fra National Institutes of Health tillod os at tage en risikabel og radikal tilgang til at udvikle denne teknologi, som kunne åbne døren for at opdage bedre lægemidler uden bivirkninger og studere neurokemisk signalering i hjernen. "