人们关于“高兴神经递质”的知道又大大丰厚了，对立抑郁症等疾病再次暴露出新的曙光。记者从中国科学院上海药物研讨所得悉，由该所徐华强和蒋轶教授领衔，联合浙江大学以及国内外多个研讨组的研讨团队，在国际上初次报导了三种5-羟色胺受体的近原子分辨率结构，提醒了磷脂和胆固醇怎么调理受体功用，以及抗抑郁症药物阿立哌唑的分子调理机制。这项效果今日清晨宣布在《天然》杂志上。
5-羟色胺是一种重要的神经递质，它在大脑中发挥作用，赋予咱们感触高兴和美好的才能，因而也被称为“高兴神经递质”。5-羟色胺体系参加人体广泛的生理功用，包含调理大脑的回忆、认知、情感、学习和成瘾性，该体系的失调或许会引起多种精力类疾病，如抑郁症、精力分裂症、躁郁症、双相妨碍、偏头痛等。
5-羟色胺的生理功用是由十几种5-羟色胺受体介导的。这种受体是一种坐落细胞膜上的蛋白，它们的功用除了受内源性配体、药物分子调理外，脂质也对其保持受体正常功用起到至关重要的调理作用。因而，清晰它们的分子结构和功用机制，会为抑郁症和精力分裂症等精力类疾病的医治带来新的期望。
曩昔，因为技能困难，科学家们对5-羟色胺宗族受体的精细结构了解甚少，使得新式靶向药物的研制好不容易。徐华强研讨组长时间致力于5-羟色胺受体的结构与功用研讨。2013年，该团队使用X射线晶体学初次解析了5-羟色胺受体1B结合抗偏头痛药物的结构。2018年，他们又初次解析了5-羟色胺受体1B结合反向激动剂的晶体结构。这些研讨大大丰厚了人们对5-羟色胺体系的结构与功用的认知，为相应药物研制供给了重要的结构根底。
三种5-羟色胺受体结合不同配体的冷冻电镜结构
为了开发更有用且毒副作用更低的医治药物，在前期研讨的堆集之上，研讨人员此次选用单颗粒冷冻电镜技能，初次解析了三种5-羟色胺受体结合不同配体的冷冻电镜结构，包含抑郁症和精力分裂症医治靶点5-HT1A受体、偏头痛医治靶点5-HT1D受体，以及多种精力类疾病潜在的选择性医治靶点5-HT1E受体的结构。这些结构为靶向5-羟色胺受体的药物开发供给了重要根底。
本研讨打破多项技能难题，在国际上初次报导了5-HT1A受体遭到磷脂和胆固醇的分子调理机制。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，直接参加了受体的激活，而且胆固醇分子还参加调理了药物阿立哌唑与受体的结合。
阿立哌唑是临床用于医治精力分裂症的一线用药，一起被用于医治抑郁症、双相妨碍、自闭症等重要精力类疾病。提醒磷脂和胆固醇调控5-羟色胺受体的机制，将为深化了解5-羟色胺体系和开发新式安全、有用的精力类疾病医治药物供给重要的根底。
作者：许琦敏
图片来历：中科院上海药物所供图