Populaire Berichten

Editor'S Choice - 2019

Onderzoekers visualiseren de serotoninepomp van de hersenen en bieden een blauwdruk voor nieuwe, effectievere SSRI's

Anonim

Onderzoekers van het Oregon Health & Science University Vollum Institute hebben opmerkelijk gedetailleerde 3D-standpunten onthuld van een van de belangrijkste transporters in de hersenen: de serotoninetransporter. Hun onderzoek, vandaag online gepubliceerd in het tijdschrift Nature, geeft nieuw inzicht in hoe citalopram en paroxetine, twee van de meest voorgeschreven selectieve serotonineheropnameremmers, of SSRI's, interageren met en het serotoninetransport remmen.

advertentie


Het visualiseren van deze moleculaire structuur creëert een platform voor het ontwerpen van nieuwe, effectievere therapeutica voor de behandeling van depressie en angst.

"De zware tol die verwoestende ziekten zoals angst en depressie hebben voor families en gemeenschappen is in veel opzichten niet te overzien." Het onthullen van de precieze structuur van de serotoninetransporter houdt een enorme belofte in voor de ontwikkeling van levensveranderende geneesmiddelenbehandelingen voor deze ziekten, "zei Eric Gouaux, Ph.D., senior scientist in het Vollum Institute bij OHSU, National Academy of Sciences-lid, en Howard Hughes Medical Institute Investigator. Gouaux is een internationaal erkende kristallografen op het gebied van neurotransmitterreceptor en transporterstructuur.

Beïnvloed vrijwel alle menselijke gedrag, reguleert serotonine de activiteit van het centrale zenuwstelsel evenals processen door het hele lichaam, van cardiovasculaire functie tot spijsvertering, lichaamstemperatuur, endocrinologie en reproductie. De serotoninetransporter fungeert als een moleculaire pomp voor serotonine en recycleert de neurotransmitter na neuronale signalering. Serotonine vormt neurologische processen, waaronder slaap, stemming, cognitie, pijn, honger en agressie.

Toen SSRI's voor het eerst werden ontwikkeld in de jaren 1980, was de moleculaire identiteit van de transporter waarop ze waren gericht onbekend. In de jaren negentig ontdekten onderzoekers dat SSRI's een gemeenschappelijk doel hadden: de serotoninetransporter. Door binding aan de transporter en het blokkeren van serotonine door de transporter in de cel te laten terugkeren, laten SSRI's toe dat serotonine langer dan normaal buiten de cel blijft, wat mogelijk neuronale signalering verlengt. Hoewel SSRI's op grote schaal worden gebruikt om angst en depressie te behandelen, is het moleculaire mechanisme waarmee ze de transporter blokkeren, niet volledig begrepen.

Het laboratorium van Gouaux gebruikte röntgenkristallografie om beelden van de transporter vast te leggen. In dit artikel rapporteren zij dat SSRI's de transporter in een naar buiten open conformatie vergrendelen door deze in de centrale bindingsplaats te laden en de serotoninebinding direct te blokkeren.

De studie, "Röntgenstructuren en mechanisme van de menselijke serotoninetransporter", is geschreven door Gouaux; Jonathan A. Coleman, Ph.D .; en Evan M. Green, een onderzoeksassistent die nu een Ph.D. student aan de Universiteit van Californië in San Francisco.

Dit werk werd ondersteund door Bernie en Jennifer LaCroute en de National Institutes of Health (NIH) (5R37MH070039). Coleman heeft steun van een Banting postdoctorale fellowship van de Canadese Institutes of Health Research.

advertentie



Verhaal Bron:

Materiaal geleverd door Oregon Health & Science University . Opmerking: inhoud kan worden bewerkt voor stijl en lengte.


Journal Reference :

  1. Jonathan A. Coleman, Evan M. Green, Eric Gouaux. Röntgenstructuren en mechanisme van de menselijke serotoninetransporter . Natuur, 2016; DOI: 10.1038 / nature17629