研究人员发现了一类受致幻剂启发的新型分子，可能在不引起幻觉的情况下促进大脑修复。这一意外发现可能为抑郁症、创伤后应激障碍(PTSD)和成瘾症提供更安全的治疗方法。图片来源：Shutterstock
加州大学戴维斯分校(UC Davis)的研究人员开发了一种光驱动技术，将构成蛋白质的分子——氨基酸转化为在大脑中行为类似于致幻剂的化合物。这些新创建的分子激活了5-HT2A血清素受体，该受体与脑细胞生长相关，被认为是治疗抑郁症、创伤后应激障碍(PTSD)和物质使用障碍的有希望的靶点。然而，与传统致幻剂不同的是，这些化合物在动物测试中并未产生关键的类致幻行为。
研究发现已发表在《美国化学学会杂志》上。
研究作者、加州大学戴维斯分校化学系博士生Joseph Beckett（在Mark Mascal教授指导下工作，同时也是加州大学戴维斯分校致幻剂与神经治疗研究所(IPN)的成员）表示："我们试图回答的问题是，'在这个领域是否存在一个尚未被发现的全新药物类别？'最终答案是，'是的。'"
这项工作可能会为发现靶向血清素的药物提供一种更高效且环保的方法，这些药物能提供与致幻剂相关的某些治疗效果，而不会显著改变感知。
研究作者Trey Brasher（也是Mascal实验室的博士生和IPN成员）表示："在药物化学中，通常的做法是采用现有骨架并进行修改，只是在某个方向上稍微调整药理学特性。但在致幻剂领域，全新的骨架极其罕见。而这就是一个全新治疗骨架的发现。"
利用紫外线构建新型类致幻分子
为了创造这些化合物，研究人员将几种氨基酸与色胺(tryptamine)，一种从必需氨基酸色氨酸衍生而来的天然代谢物结合。然后，研究团队将这些分子暴露在紫外线下，触发化学变化，产生具有潜在医疗应用的全新化合物。
科学家们使用计算机建模评估了100种新化合物与大脑5-HT2A血清素受体相互作用的强度。
从这组化合物中，有五种被选中进行更详细的实验室测试。它们的活性水平在61%至93%之间。表现最强的化合物充当完全激动剂，意味着它能够触发5-HT2A受体系统可能产生的最大生物反应。
研究人员将这种化合物命名为D5。
小鼠实验中的意外结果
由于D5完全激活了致幻剂靶向的同一受体，科学家们预计它会在小鼠中产生头部抽搐反应，这是衡量类致幻效果的广泛使用指标。
但这一情况并未发生。
尽管D5强烈激活了受体，但小鼠并未表现出预期的类致幻行为。
Beckett和Brasher表示："实验室和计算机研究表明，这些分子可以部分或完全激活与大脑可塑性和幻觉相关的血清素信号通路，而小鼠实验则表明抑制了类致幻反应，而非诱导这些反应。"
为什么该化合物不会引起幻觉？
研究团队现在计划调查其他血清素受体是否可能减弱或阻断D5产生的类致幻效果。
Brasher表示："我们确定该骨架本身具有多种活性。但现在需要阐明这种活性，并理解为什么D5和类似分子在作为完全激动剂时不会引起幻觉。"
论文的其他作者包括加州大学戴维斯分校的Mark Mascal和Lena E. H. Svanholm；HepatoChem公司的Marc Bazin、Ryan Buzdygon和Steve Nguyen；威斯康星医学院的John D. McCorvy、Allison A. Clark和Serena S. Schalk；以及加州大学圣地亚哥分校的Adam L. Halberstadt和Bruna Cuccurazza。
本研究得到了美国国立卫生研究院(NIH)和Source Research Foundation基金的资助。
【全文结束】