Визуализация этой молекулярной структуры создает платформу для разработки новых, более эффективных терапевтических средств на основе малых молекул для лечения депрессии и тревоги.«Тяжелый урон, который разрушительные болезни, такие как тревога и депрессия, наносят семьям и общинам, во многих отношениях не поддается исчислению. Выявление точной структуры переносчика серотонина открывает огромные перспективы для разработки изменяющих жизнь лекарств для лечения этих заболеваний», — сказал он.
Эрик Гуо, доктор философии, старший научный сотрудник Института Воллума при OHSU, член Национальной академии наук и исследователь Медицинского института Говарда Хьюза. Гуо — всемирно признанный кристаллограф в области рецепторов и переносчиков нейромедиаторов.
Влияя практически на все формы поведения человека, серотонин регулирует деятельность центральной нервной системы, а также процессы во всем организме, от сердечно-сосудистой функции до пищеварения, температуры тела, эндокринологии и репродукции. Переносчик серотонина действует как молекулярный насос для серотонина, рециркулируя нейромедиатор после передачи нейрональных сигналов. Серотонин формирует неврологические процессы, включая сон, настроение, когнитивные способности, боль, голод и агрессию.
Когда в 1980-х годах были впервые разработаны СИОЗС, молекулярная идентичность переносчика, на который они нацелены, была неизвестна. В 1990-х годах исследователи поняли, что у СИОЗС есть общая цель — переносчик серотонина. Связываясь с переносчиком и блокируя перенос серотонина обратно переносчиком в клетку, СИОЗС позволяют серотонину оставаться вне клетки дольше, чем обычно, потенциально продлевая нейрональную передачу сигналов. Хотя СИОЗС широко используются для лечения тревоги и депрессии, молекулярный механизм, с помощью которого они блокируют переносчик, до конца не изучен.
Лаборатория Гуо использовала рентгеновскую кристаллографию для получения изображений транспортера. В этой статье они сообщают, что СИОЗС блокируют транспортер в открытой наружу конформации, загружаясь в центральный сайт связывания, напрямую блокируя связывание серотонина.
Автором исследования «Рентгеновские структуры и механизм переносчика серотонина человека» является Гуо; Джонатан А. Коулман, доктор философии; и Эван М. Грин, научный сотрудник, который сейчас является доктором философии. студент Калифорнийского университета в Сан-Франциско.Эта работа была поддержана Берни и Дженнифер Лакроут и Национальными институтами здравоохранения (NIH) (5R37MH070039).
Коулман получил поддержку постдокторской стипендии Бантинга Канадского института исследований в области здравоохранения.