07:00 
Исследователи Калифорнийского университета в Дэвисе разработали новый метод, который использует свет для преобразования аминокислот — строительных блоков белков — в молекулы, которые по структуре похожи на психоделики и имитируют их взаимодействие с мозгом. Как и психоделики, эти молекулы активируют рецепторы серотонина 5-HT2A мозга, которые способствуют росту кортикальных нейронов и могут быть кандидатами на лечение множества заболеваний головного мозга, таких как депрессия, расстройства, связанные с употреблением психоактивных веществ, и посттравматическое стрессовое расстройство. Однако они не вызывают характерного галлюциногенного поведения у животных моделей.
Исследование недавно было опубликовано в Журнале Американского химического общества.
"Вопрос, на который мы пытались ответить, заключался в следующем: существует ли в этой области целый новый класс лекарств, который еще не был открыт?" сказал автор исследования Джозеф Беккет, доктор философии. студент, работающий с профессором Марком Маскалом на химическом факультете Калифорнийского университета в Дэвисе и филиале Института психоделиков и нейротерапии Калифорнийского университета в Дэвисе (IPN). "В конечном итоге ответ был: "Да".
Исследование открывает дверь к упорядоченной и экологически чистой платформе для разработки новых препаратов, влияющих на серотонин, которые придают преимущества психоделиков без существенного искажения восприятия.
"В медицинской химии очень типично брать существующий каркас и вносить модификации, которые просто так или иначе немного подправляют фармакологию", - сказал автор исследования Трей. Брашер, также доктор философии. студент Mascal Lab и филиал IPN. «Но, особенно в области психоделиков, совершенно новые каркасы встречаются невероятно редко. И это открытие совершенно нового терапевтического каркаса».
Открытие нового терапевтического каркаса
Исследователи создали библиотеку потенциально терапевтических молекул путем соединения различных аминокислот с триптамином, метаболитом незаменимой аминокислоты триптофана. Затем они облучили эти молекулы ультрафиолетовым светом, чтобы превратить их в новые соединения, имеющие медицинскую ценность.
Компьютерное моделирование использовалось для проверки сродства связывания 100 из этих соединений с рецептором 5-HT2A.
Пять кандидатов были выбраны для дальнейших лабораторных испытаний для определения эффективности и действенности. Эффективность выбранных соединений варьировалась от 61 % до 93 %, причем последнее представляет собой полный агонист — соединение, способное вызывать максимальный биологический ответ со стороны системы 5-HT2A.
Команда обозначила полный агонист в группе как D5. Они ожидали, что введение соединения мышиным моделям вызовет подергивание головы, что является признаком галлюциногенного поведения.
Однако это было не так. Несмотря на то, что D5 полностью активировал тот же рецептор, что и психоделики, D5 не вызывал реакции подергивания головы.
«Лабораторные и компьютерные исследования показали, что эти молекулы могут частично или полностью активировать сигнальные пути серотонина, связанные как с пластичностью мозга, так и с галлюцинациями, в то время как эксперименты на мышах продемонстрировали подавление психоделических реакций, а не их индукцию», — сказали Беккет и Брашер.
Дальнейшие шаги: почему нет галлюцинаций?
Команда планирует провести последующие исследования, чтобы лучше понять, модулируют ли другие рецепторы серотонина в мозге или подавляют галлюциногеноподобные эффекты D5.
Мы определили, что сам каркас обладает рядом активности. Но теперь речь идет о выяснении этой активности и понимании того, почему D5 и подобные молекулы не являются галлюциногенными, когда они являются полными агонистами».
Трей Брашер, Калифорнийский университет – Дэвис
Дополнительные авторы статьи включают Марка Маскала и Лену Э. Х. Сванхольм из Калифорнийского университета в Дэвисе; Марка Базена, Райана Буздыгона и Стива Нгуена из HepatoChem. Inc.; Джон Д. МакКорви, Эллисон А. Кларк и Серена С. Шалк из Медицинского колледжа Висконсина; а также Адам Л. Хальберштадт и Бруна Куккурацца из Калифорнийского университета в Сан-Диего.
Исследование, представленное здесь, финансировалось за счет грантов Национального института здравоохранения и Фонда исследования источников.
