Mokslinis lūžis gydant narkotikus psichikos sveikatai, piktnaudžiavimui medžiagomis

Kolumbijos universiteto medicinos centro ir Weillo Cornello medicinos koledžo mokslininkai apibūdino membranos pernašos molekulinį mechanizmą. Tyrimas rodo, kaip baltymas transformuoja savo formą pernešdamas medžiagas per ląstelės membraną, kad sureguliuotų smegenų pranešimų perdavimą per sinapsinį tarpą iš vieno neurono į kitą.

Kadangi plačiai vartojami vaistai nuo depresijos moduliuoja šį transporto procesą, jungdamiesi su vežėjais, nauji atradimai padeda paaiškinti, kaip veikia vaistai ir kaip stimuliatoriai, tokie kaip kokainas ir amfetaminas, sukelia savo poveikį. Šis naujas supratimas taip pat turėtų būti naudingas kuriant tikslingesnius nerimo, depresijos, šizofrenijos ir piktnaudžiavimo narkotikais vaistus.

SSRI buvo sukurti nesuprantant, kaip jie veikia, ir tik dabar mokslininkai pradeda suprasti, kaip jie susieja ir veikia vežėjus. „Šie vaistai veiksmingai gydo daugelį psichinių ligų, įskaitant depresiją, obsesinį-kompulsinį sutrikimą ir panikos sutrikimus, o tai rodo, kad šie sutrikimai turi tam tikrą ryšį su serotonino kiekiu smegenyse. Mūsų tyrimas yra pradžia suprasti, kaip SSRI veikia mechanistiniu lygmeniu ir kodėl jie veikia vieniems žmonėms, o ne kitiems “, - sakė dr. Haralas Weinsteinas, tyrimo bendraautorius ir Maxwellas M. Upsonas, fiziologijos ir biofizikos profesorius. Weill Cornell medicinos koledžo Kompiuterinės biomedicinos instituto (ICB) direktorius.

Mokslininkai ištyrė transporterių baltymus Na + simporterių šeimoje, kurie pašalina neurotransmiterius iš sinapsės procese, vadinamame reabsorbcija, kuris yra būtinas tinkamai nervų perdavimo funkcijai. Antidepresantai, tokie kaip „Prozac“ ir „Zoloft“, kurie yra selektyvūs serotonino reabsorbcijos inhibitoriai (SSRI), ir kokainas trukdo reabsorbcijos mechanizmui ir keičia įprastą ląstelių mainų procesą.

Dokumentas, kuriame aprašytos naujos išvados, buvo paskelbtas gegužės 13 d Gamta ir buvo pagirtas kaip reikšmingas indėlis į transporto ciklo dinamikos supratimą žurnalo skiltyje „Naujienos ir vaizdai“. Apžvalgininkai pažymi, kad iki šiol biologai negalėjo matyti transporterių iš vienos molekulės detalės, tačiau naujieji tyrimai „pakelia uždangą ir nušviečia prožektorių į kai kurias membranos pernašos choreografijas“. Šioje akiratyje naujasis tyrimas apšviečia pernešamų molekulių kelią, atskleidžiant, kaip transporteriniai baltymai lydi jonus ir molekules per membranas, formuodami kanalus tokiu būdu, kokį tyrėjai prilygina vartų atidarymui ir uždarymui.

„Membraninių transporto baltymų ir juos koduojančių genų tyrimas suteikia galimybę ištirti daugelį ligos procesų aspektų. Transporterių „vartų“ atidarymas ir uždarymas organizuojamas surišant gabenamas medžiagas ir slopinant narkotikus taip, kad to nebuvo galima nustatyti taikant ankstesnius metodus, kurie nesugebėjo išspręsti atskirų baltymų judesių “, - sako vienas vyresnysis autorius dr. Jonathanas Javitchas, kuris yra eksperimentinės terapijos Lieberio profesorius psichiatrijos ir farmakologijos katedrose bei Kolumbijos universiteto medicinos centro molekulinio atpažinimo centre.

Tiksliai, kaip vartai atsidaro ir užsidaro, ir kodėl, dar nėra iki galo suprantama; tačiau šio tyrimo rezultatai yra svarbus žingsnis ta linkme. Šio tyrimo metu tyrėjai tyrė „LeuT“ transporterį. Jie galėjo stebėti atskirų molekulių pokyčius ir pranešė stebėdami dvi skirtingas būsenas, kurios, jų manymu, praneša apie vartų mechanizmo atvirą ir uždarą būsenas.

"Suprasti molekulinius judesius yra svarbu, nes fermento funkcijos priklauso nuo judesio", - sako dr. Scottas Blanchardas, kitas vyresnysis naujojo tyrimo autorius. „Norėdami stebėti molekules, pridedame reporterių molekules, vadinamas fluoroforais, kurias galima tiesiogiai išmatuoti vienos molekulės skalėje. Tokiu būdu galima gauti judėjimo informaciją apie baltymą, su kuriuo jie yra susiję “.

!-- GDPR -->