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As ajudas genetically codificadas novas do sensor detectam drogas de abuso

Um sensor genetically codificado para detectar compostos alucinógenos foi desenvolvido por pesquisadores na Universidade da California, Davis. O psychLight nomeado, o sensor podia ser usado em descobrir tratamentos novos para a doença mental, na pesquisa da neurociência e detectar drogas de abuso. O trabalho é publicado o 28 de abril na pilha do jornal.

Compostos relativos às drogas psicadélicos tais como promessa da mostra do LSD e do dimethyltryptamine (DMT) a grande para tratar desordens tais como a depressão, a desordem cargo-traumático do esforço, e a desordem do uso da substância. Estas drogas são chamadas psychoplastogens devido a sua capacidade para alterar ràpida conexões do cérebro. Mas as drogas que podem causar alucinação exigem o uso e a monitoração muito cuidadosos dos pacientes.

Actualmente, a maioria de modo eficaz testar uma droga experimental para considerar se causa alucinação é “o ensaio da contracção muscular principal” nos roedores.

Os estudos científicos em drogas psicadélicos foram conduzidos desde os anos 40, mas nós ainda não temos um ensaio celular eficaz para eles.”

David Olson, co-autor e professor adjunto do estudo, departamento de química, faculdade das letras e ciência, Uc Davis

O trabalho cresceu fora da colaboração entre os alunos diplomados que trabalham com Lin Tian, professor adjunto no laboratório da Faculdade de Medicina, e do Olson de Uc Davis. “Esta colaboração foi conduzida realmente por alunos diplomados,” Tian disse.

O laboratório de Tian desenvolve indicadores fluorescentes para produtos químicos neurais no cérebro tal como a serotonina e a dopamina. Estes neuromodulators permitem que o cérebro reaja rapidamente às condições de mudança, Tian disse. Como neuromodulators, ambas as drogas psicadélicos e aquelas usadas para tratar a indicação da doença mental ou para obstruir a acção destes neuromodulators, podem assim ter impactos profundos na função do cérebro.

Produtos químicos de medição no cérebro

O biosensor do psychLight é baseado no receptor da serotonina 2A (HT2AR). Dentro do cérebro, serotonina liberada dos neurônios e pegarada pelos receptors da serotonina em outros actos dos neurônios para regular o humor. Ambas as drogas psicadélicos e as drogas usadas para tratar desordens psiquiátricas actuam através do receptor da serotonina 2A.

Dong de Jason (Chunyang), um aluno diplomado no laboratório de Tian no departamento da bioquímica e biologia molecular, trabalhado com alunos diplomados Calvin LY e Lee Dunlap no laboratório de Olson à versão alterada do coordenador A do receptor de HT2A com um componente fluorescente.

Quando o psychLight ligar à serotonina ou a uma ligante que alucinógeno muda sua conformação, fazendo com que a fluorescência aumente. as ligantes Não-alucinógenos podem igualmente ligar ao psychLight mas conduzir a um perfil diferente da fluorescência.

Os pesquisadores podem usar o psychLight para ver como os neuromodulators naturais gostam da serotonina, ou as drogas alucinógenos, acto em partes diferentes do cérebro. Poderiam igualmente usá-lo para seleccionar drogas do candidato para aqueles que activam o receptor de HT2A e poderiam causar alucinação. Quando o psychLight está expressado nas pilhas e aquelas culturas celulares estão expor a uma droga alucinógeno, iluminam-se acima.

O sensor pode ser usado para procurar o potencial farmacêutico sem o efeito secundário das alucinação, Tian disse.

selecção da Alto-produção

Os pesquisadores estabelecem um sistema da alto-produção para usar as pilhas que expressam o psychLight aos compostos da tela para a actividade alucinógeno e para ligar do receptor de HT2A. Usando isto, mostraram que um composto previamente não experimentado, AAZ-A-154, activa o receptor mas não são alucinógenos. Os testes subseqüentes nos modelos animais confirmaram que AAZ-A-154 mostra a promessa como um antidepressivo.

Sete ciências biológicas, uma empresa fundada por Tian e o aluno diplomado anterior Grace Mizuno, estão trabalhando com Uc Davis InnovationAccess para licenciar a tecnologia do psychLight e para desenvolvê-la para o uso comercial. A terapêutica de Delix, fundada por Olson, está desenvolvendo AAZ-A-154 e esperanças aplicar o ensaio do psychLight para procurarar por drogas farmacêuticas novas.

Source:
Journal reference:

Dong, C., et al. (2021) Psychedelic-inspired drug discovery using an engineered biosensor. Cell. doi.org/10.1016/j.cell.2021.03.043.