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我国科学家为“快乐神经递质”画像

2021-03-26 04:29:59 来源:健康报
  (记者胡德荣)中国科学院上海药物研究所徐华强和蒋轶团队,联合浙江大学张岩团队及国内外多个研究组,3月25日在《自然》杂志上发表最新研究成果:在国际上首次揭示抑郁症靶点5-羟色胺受体的结构基础。

  5-羟色胺受体也被称为血清素受体或5-HT受体,作为一种重要的神经递质,它在大脑中发挥作用,赋予人感受快乐和幸福的能力,因此也被称为“快乐神经递质”。5-羟色胺系统参与人体广泛的生理功能,包括调节大脑的记忆、认知、情感、学习和成瘾性。该系统的失调可能会引起多种精神类疾病,如抑郁症、精神分裂症、双相障碍等。

  5-羟色胺的生理功能是由十几种5-羟色胺受体介导的,过去,科学家对5-羟色胺家族受体的精细结构了解甚少,使得新型靶向药物的研发十分困难。为了开发更有效且毒副作用更少的治疗药物,此次科研人员采用单颗粒冷冻电镜技术,首次解析了3种5-羟色胺受体结合不同配体的冷冻电镜结构,包括抑郁症、精神分裂症治疗靶点5-HT1A受体的结构,以及其他多种精神类疾病潜在的选择性治疗靶点5-HT1E受体的结构。

  由于5-羟色胺受体是一种位于细胞膜上的蛋白,除了内源性配体和药物分子能够调节它们的功能以外,脂质也对维持受体正常功能起到至关重要的调节作用。但由于技术困难,科学家对脂质调控膜蛋白的机制尚不清楚。

  在此项研究中,科研人员发现,磷脂分子PI4P能结合于5-HT1A受体和G蛋白的相互作用界面。多个胆固醇分子结合在受体的跨膜区直接参与了受体的激活,且胆固醇分子还参与调节了精神类疾病治疗药物阿立哌唑与受体的结合。科研人员揭示了磷脂和胆固醇调控5-羟色胺受体的机制,为深入理解5-羟色胺系统,以及开发新型安全、有效的精神类疾病治疗药物提供了重要的依据。

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