Uma imagem representativa de cultura de neurônios dissociados do hipocampo que expressam transitoriamente psychLight1 e psychLight2. Barra de escala, 20 mm. Crédito:Calvin Ly
As drogas psicodélicas têm se mostrado promissoras no tratamento de transtornos neuropsiquiátricos, como depressão e transtorno de estresse pós-traumático. Contudo, devido aos seus efeitos colaterais alucinatórios, alguns pesquisadores estão tentando identificar drogas que possam oferecer os benefícios dos psicodélicos sem causar alucinações. No jornal Célula em 28 de abril, os pesquisadores relatam que identificaram uma dessas drogas por meio do desenvolvimento de um sensor fluorescente geneticamente codificado - chamado psychLight - que pode rastrear o potencial alucinógeno, indicando quando um composto ativa o receptor 2A da serotonina.
"Os inibidores da recaptação da serotonina têm sido usados há muito tempo no tratamento da depressão, mas não sabemos muito sobre seu mecanismo. É como uma caixa preta, "diz o autor sênior Lin Tian, professor associado do Departamento de Bioquímica e Medicina Molecular da Escola de Medicina da Universidade da Califórnia, Davis. "Este sensor nos permite obter imagens da dinâmica da serotonina em tempo real quando os animais aprendem ou estão estressados e visualizar a interação entre o composto de interesse e o receptor em tempo real."
O laboratório de Tian uniu forças com o laboratório de David E. Olson, um professor assistente no Departamento de Química da UC Davis, cujo laboratório está focado na descoberta de drogas. "Este artigo foi um esforço excepcionalmente colaborativo, "diz Olson, um co-autor do estudo. "Meu laboratório está realmente interessado no receptor de serotonina 2A, que é o alvo de drogas psicodélicas e antipsicóticos clássicos. O laboratório de Lin é líder no desenvolvimento de sensores para neuromoduladores como a serotonina. Fazia todo o sentido resolvermos esse problema juntos. "
Uma estrutura simulada de psychLight consistindo em 5-HT2AR (cinza), um vinculador (magenta) e um cpGFP (verde) - fundo branco. Crédito:Dong, Ly, e Dunlap et al.
Os especialistas acreditam que um dos benefícios do uso de drogas psicodélicas em relação às drogas existentes é que elas parecem promover a plasticidade neural - essencialmente permitindo que o cérebro se reconecte. Se comprovado como eficaz, essa abordagem pode levar a um medicamento que funciona em uma única dose ou em um pequeno número de doses, ao invés de ter que ser tomado indefinidamente. Mas uma coisa que os pesquisadores não sabem é se os pacientes seriam capazes de obter todos os benefícios da plasticidade neural sem passar pela "viagem psicodélica" parte do tratamento.
No papel, os investigadores relatam que usaram o psychLight para identificar um composto chamado AAZ-A-154, uma molécula não estudada anteriormente que tem o potencial de atuar nas vias benéficas do cérebro sem efeitos alucinógenos. "Um dos problemas com as terapias psicodélicas é que elas exigem orientação e supervisão de uma equipe médica, "Olson diz." Uma droga que não causa alucinações pode ser tomada em casa. "
O receptor de serotonina 2A, também conhecido como 5-HT2AR, pertence a uma classe de receptores denominados receptores acoplados à proteína G (GPCRs). "Mais de um terço de todos os medicamentos aprovados pela FDA têm como alvo GPCRs, portanto, esta tecnologia de sensor tem amplas implicações para o desenvolvimento de medicamentos, "Tian diz." Os mecanismos especiais de financiamento da BRAIN Initiative do National Institutes of Health nos permitiram adotar uma abordagem arriscada e radical para o desenvolvimento desta tecnologia, que poderia abrir a porta para a descoberta de drogas melhores sem efeitos colaterais e estudar a sinalização neuroquímica no cérebro. "