Teaduslik läbimurre vaimse tervise ravimiravis, ainete kuritarvitamine
Kuna depressiooni jaoks laialdaselt kasutatavad ravimid moduleerivad seda transpordiprotsessi, sidudes neid transporteritega, aitavad uued leiud selgitada ravimite toimimist ja seda, kuidas stimulandid, nagu kokaiin ja amfetamiin, avaldavad mõju. See uus arusaam peaks osutuma kasulikuks ka ärevuse, depressiooni, skisofreenia ja narkootikumide kuritarvitamise sihipärasemate ravimeetodite väljatöötamisel.
SSRI-d töötati välja ilma, et nad tegelikult aru saaksid, kuidas need toimivad, ja alles nüüd on teadlased hakanud mõistma, kuidas need transportereid seovad ja mõjutavad. "Need ravimid on tõhusad paljude vaimuhaiguste, sealhulgas depressiooni, obsessiiv-kompulsiivse häire ja paanikahäire ravimisel, mis viitab sellele, et neil häiretel on aju serotoniini tasemega teatud seos. Meie uuring on algus mõistmaks, kuidas SSRI-d töötavad mehhanistlikul tasemel ja miks need mõnes inimeses toimivad, teistes mitte, ”ütles uuringu kaasautor, füsioloogia ja biofüüsika professor Maxwell M. Upson dr Haral Weinstein ja Weill Cornelli meditsiinikolledži arvutusliku biomeditsiini instituudi (ICB) direktor.
Teadlased vaatasid Na + sümporderite perekonna transportervalke, mis eemaldavad neurotransmitterid sünapsist protsessis, mida nimetatakse tagasihaardeks, mis on oluline närviülekande nõuetekohaseks toimimiseks. Antidepressandid, nagu Prozac ja Zoloft, mis on selektiivsed serotoniini tagasihaarde inhibiitorid (SSRI), ja kokaiin häirivad tagasihaardemehhanismi ja muudavad rakkude vahelist normaalset vahetumisprotsessi.
Uut leidu kirjeldav dokument avaldati 13. mai väljaandes Loodus ning seda kiideti ajakirja rubriigis „Uudised ja vaated“ olulise panusena transporditsükli dünaamika mõistmisse. Retsensendid märgivad, et seni pole bioloogid suutnud transportereid ühe molekuli detaililt vaadata, kuid uus uurimus "tõstab eesriide ja paistab membraani transpordi koreograafiale tähelepanu". Selles valguses valgustab uus uuring transporditavate molekulide rada, näidates, kuidas transportvalgud saadavad ioone ja molekule membraanide kaudu, moodustades läbipääsud viisil, mida teadlased võrdlevad väravate avamise ja sulgemisega.
„Membraanitransportvalkude ja neid kodeerivate geenide uurimine pakub võimalust uurida haigusprotsesside paljusid aspekte. Transporterite „väravate” avanemist ja sulgemist korraldavad transporditavate ainete sidumine ja inhibeerivad ravimid viisil, mida ei olnud võimalik kindlaks teha varasemate lähenemisviiside abil, mis ei suutnud üksikute valkude liikumisi lahendada, ”ütleb üks vanemautor dr. Jonathan Javitch, kes on eksperimentaalse ravi Lieberi professor psühhiaatria ja farmakoloogia osakondades ning Columbia ülikooli meditsiinikeskuse molekulaarse tunnustamise keskuses.
Kuidas väravad täpselt avanevad ja sulguvad ning miks, pole veel täielikult mõistetav; selle uuringu tulemused on aga oluline samm selles suunas. Praeguses uuringus uurisid uurijad LeuT transporti. Nad suutsid jälgida üksikute molekulide muutusi ja teatasid kahe erineva seisundi jälgimisest, mis nende arvates kajastavad väravamehhanismi avatud ja suletud olekut.
"Molekulaarsete liikumiste mõistmine on oluline, kuna ensüümi funktsioonid sõltuvad liikumisest," ütleb dr Scott Blanchard, teine uue uuringu vanemautor. „Molekulide vaatlemiseks kinnitame fluorofoorideks nimetatud reportermolekulid, mida saab otseselt mõõta ühe molekuli skaalal. Seda tehes võib saada liikumisandmeid valgu kohta, millega nad on seotud. "
