Vědci zúžili, jak fungují antipsychotické léky v mozku

Vědci, kteří se zajímají o léčbu schizofrenie a demence, objasnili, jak fungují antipsychotika - zaměřením na dva receptory na povrchu buněk v mozku, podle nové studie.

V dřívější související studii vědci prokázali, že dva receptory mozku - které vážou neurotransmiterové signály serotonin a glutamát na vnější straně buňky - tvoří komplex v oblastech mozku, které selhávají u schizofrenních pacientů.

Tým nyní vyvinul metriku, která může pomoci určit účinnost antipsychotik a vylepšit design léků. Nová studie vyplňuje mezeru ve znalostech, protože vědci dříve nechápali, jak byl tento receptorový komplex spojen s fenotypem schizofrenie.

Nová studie ukazuje, že existuje chyba ve spojení mezi komplexem těchto dvou receptorů a schizofrenním fenotypem v tom, jak jsou signály serotoninu a glutamátu interpretovány uvnitř buňky, což je proces označovaný jako signalizace.

Ukazuje také, jak antipsychotické léky používané k léčbě pacientů pracují na nápravě takové poruchy mozku, tvrdí vědci.

„Nejen, že jsme se naučili, jak jsou antipsychotika účinná, ale také jsme zjistili, že signalizace prostřednictvím tohoto receptorového komplexu je zásadní pro fungování těchto antipsychotik,“ uvedl hlavní řešitel studie Diomedes E. Logothetis, Ph.D., předseda katedry fyziologie a biofyziky Lékařské fakulty VCU.

Podle Logothetise jsou nejběžnějším buněčným cílem pro léky receptory spojené s G proteinem, jako jsou ty, které byly zkoumány v této studii. Pomocí buněčných a zvířecích modelů zjistili, že receptory signalizují velmi odlišně, když jsou spolu jako komplex, než když jsou od sebe.

Metrika vyvinutá týmem by mohla být použita k screeningu nových léků a ke stanovení jejich úrovně účinnosti nebo k vyhodnocení kombinačních terapií - sloučení dvou dříve neúčinných léků a jejich užitečnost pro některé pacienty. Tato práce se nakonec může promítnout do vytváření lepších antipsychotických léků pro pacienty, tvrdí vědci.

"Můžeme použít metriku, kterou jsme vyvinuli, k screeningu nových léků a k určení jejich úrovně účinnosti," řekl Logothetis. "Můžeme také použít metriku k posouzení, jaké kombinace existujících léků nám poskytnou ideální rovnováhu mezi signalizací přes dva receptory komplexu."

Logothetis uvedl, že naděje spočívá v tom, že s využitím tohoto přístupu budou vědci jednoho dne schopni vyvinout prostředky, pomocí nichž lze provádět vysoce výkonný screening léků, a budou moci vyvinout účinnější kombinace léků, které jsou schopné pomoci třetině schizofrenních pacientů, kteří nereagují na současnou léčbu.

Budoucí studie se zaměří na další identifikaci proteinových cílů signálního vzorce tohoto receptorového komplexu a jejich spojení se schizofrenií.

Multidisciplinární tým zahrnoval výzkumníky z Lékařské fakulty Virginie Commonwealth University, Lékařské fakulty Mount Sinai v New Yorku a Farmaceutické fakulty University of Maryland v Baltimoru.

Nová studie je publikována online v časopise Buňka.

Zdroj: Virginia Commonwealth University