How Psychedelics Bind to the Brain – Notícias e análises de médicos naturopatas

14/10/2020 Off Por juliana Costa
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Node Smith, ND

Drogas psicodélicas como LSD, psilocibina e mescalina causam alucinações graves e freqüentemente duradouras, mas apresentam grande potencial no tratamento de condições psiquiátricas graves, como o transtorno depressivo maior. Para investigar totalmente esse potencial, os cientistas precisam saber como essas drogas interagem com as células cerebrais em nível molecular para causar seus dramáticos efeitos biológicos. Cientistas da UNC-Chapel Hill e Stanford acabam de dar um grande passo nessa direção.

Pela primeira vez, os cientistas do laboratório UNC de Bryan L. Roth, MD, PhD, e do laboratório Stanford de Georgios Skiniotis, PhD, resolveram a estrutura de alta resolução desses compostos quando eles estão ativamente ligados à serotonina 5-HT2A receptor (HTR2A) na superfície das células cerebrais.

Essa descoberta, publicada na Cell, já está levando à exploração de compostos mais precisos que podem eliminar as alucinações, mas ainda têm fortes efeitos terapêuticos. Além disso, os cientistas podem alterar com eficácia a composição química de drogas como LSD e psilocibina – o composto psicodélico dos cogumelos que recebeu o status de descoberta do FDA para tratar a depressão.

“Milhões de pessoas tomaram essas drogas para fins recreativos e agora elas estão emergindo como agentes terapêuticos”, disse o co-autor sênior Bryan L. Roth, MD, PhD, o Distinguido Professor de Farmacologia Michael Hooker da Escola de Medicina da Universidade da Carolina do Norte . “Ter esse primeiro vislumbre de como eles agem no nível molecular é muito importante, uma chave para entender como eles funcionam. Dada a notável eficácia da psilocibina para a depressão (em estudos de Fase II), estamos confiantes de que nossas descobertas irão acelerar a descoberta de antidepressivos de ação rápida e potencialmente novos medicamentos para tratar outras condições, como ansiedade severa e transtorno de uso de substâncias. ”

Ativação de HTR2A

Os cientistas acreditam que a ativação do HTR2A, que se expressa em níveis muito elevados no córtex cerebral humano, é a chave para os efeitos das drogas alucinógenas. “Quando ativados, os receptores fazem com que os neurônios disparem de forma assíncrona e desorganizada, colocando ruído no sistema do cérebro”, disse Roth, que tem uma nomeação conjunta com o corpo docente da Escola de Farmácia UNC Eshelman. “Achamos que é por isso que essas drogas causam uma experiência psicodélica. Mas não está claro como essas drogas exercem suas ações terapêuticas. ”

No estudo atual, o laboratório de Roth colaborou com Skiniotis, um biólogo estrutural da Escola de Medicina da Universidade de Stanford. “Uma combinação de vários avanços diferentes nos permitiu fazer essa pesquisa”, disse Skiniotis. “Um deles é uma preparação melhor e mais homogênea das proteínas receptoras. Outra é a evolução da tecnologia de microscopia crioeletrônica, que nos permite visualizar complexos muito grandes sem ter que cristalizá-los ”.

Roth credita ao co-primeiro autor Kuglae Kim, PhD, um pós-doutorado em seu laboratório, por explorar constantemente vários métodos experimentais para purificar e estabilizar os delicados receptores de serotonina.

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“Kuglae foi incrível”, disse Roth. “Não estou exagerando quando digo que o que ele conquistou está entre as coisas mais difíceis de fazer. Durante três anos, em um processo deliberado, iterativo e criativo, ele foi capaz de modificar ligeiramente a proteína serotonina para que pudéssemos obter quantidades suficientes de uma proteína estável para estudar. ”

Revelando a primeira estrutura de cristalografia de raios-X do LSD ligado ao HTR2A

A equipe de pesquisa usou o trabalho de Kim para revelar a primeira estrutura de cristalografia de raios-X do LSD ligado ao HTR2A. É importante ressaltar que os pesquisadores de Stanford usaram crio-EM para descobrir imagens de um alucinógeno prototípico, denominado 25-CN-NBOH, ligado a todo o complexo receptor, incluindo a proteína efetora Gαq. No cérebro, esse complexo controla a liberação de neurotransmissores e influencia muitos processos biológicos e neurológicos.

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A imagem crio-EM é como um mapa do complexo, que Kim usou para ilustrar a estrutura exata do HTR2A no nível dos aminoácidos – os blocos básicos de construção de proteínas, como os receptores de serotonina.

Roth, um psiquiatra e bioquímico, lidera o Programa de Triagem de Drogas Psicoativas, financiado pelo Instituto Nacional de Saúde Mental. Isso dá a seu laboratório acesso a drogas alucinógenas para fins de pesquisa. Normalmente, esses compostos são difíceis de estudar em laboratório porque são regulamentados pela Drug Enforcement Agency como drogas da Tabela 1.

Roth e seus colegas agora estão aplicando suas descobertas à descoberta de medicamentos baseados em estruturas para novas terapias. Um dos objetivos é descobrir candidatos em potencial que possam oferecer benefícios terapêuticos sem os efeitos psicodélicos.

“Quanto mais entendermos sobre como essas drogas se ligam aos receptores, melhor entenderemos suas propriedades de sinalização”, diz Skiniotis. “Este trabalho ainda não nos dá a imagem completa, mas é uma peça bastante grande do quebra-cabeça.”

1. Kuglae Kim, Tao Che, Ouliana Panova, Jeffrey F. DiBerto, Jiankun Lyu, Brian E. Krumm, Daniel Wacker, Michael J. Robertson, Alpay B. Seven, David E. Nichols, Brian K. Shoichet, Georgios Skiniotis, Bryan L. Roth. Estrutura de um receptor de serotonina 5-HT2A acoplado a Gq ativado por alucinogênio. Cell, 2020; 182 (6): 1574 DOI: 10.1016 / j.cell.2020.08.024


Node Smith, ND, é médico naturopata em Humboldt, Saskatchewan e editor associado e diretor de educação continuada do NDNR. Sua missão é servir aos relacionamentos que apóiam o processo de transformação e que, em última instância, levam a pessoas, empresas e comunidades mais saudáveis. Suas principais ferramentas terapêuticas incluem aconselhamento, homeopatia, dieta alimentar e o uso de água fria combinada com exercícios. A Node considera a saúde um reflexo das relações que uma pessoa ou empresa tem consigo mesma, com Deus e com as pessoas ao seu redor. A fim de curar doenças e curar, esses relacionamentos devem ser considerados especificamente. Node trabalhou intimamente com muitos grupos e organizações dentro da profissão naturopata, e ajudou a fundar a associação sem fins lucrativos, Association for Naturopathic Revitalization (ANR), que trabalha para promover e facilitar a educação experiencial em vitalismo.

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