Terobosan Ilmiah untuk Membantu Terapi Dadah untuk Kesihatan Mental, Penyalahgunaan Bahan
Kerana ubat-ubatan yang digunakan secara meluas untuk kemurungan memodulasi proses pengangkutan ini dengan mengikat pengangkut, penemuan baru membantu menjelaskan bagaimana ubat-ubatan tersebut berfungsi, dan cara perangsang seperti kokain dan amfetamin menghasilkan kesannya. Pemahaman baru ini juga terbukti berguna dalam pengembangan terapi ubat yang lebih disasarkan untuk kegelisahan, kemurungan, skizofrenia dan penyalahgunaan bahan.
SSRI dikembangkan tanpa pemahaman sebenar tentang bagaimana ia berfungsi dan baru sekarang para penyelidik mula memahami bagaimana mereka mengikat dan mempengaruhi pengangkut. "Ubat-ubatan ini berkesan untuk mengobati banyak penyakit mental, termasuk depresi, gangguan obsesif-kompulsif dan gangguan panik, yang menunjukkan bahawa gangguan ini mempunyai kaitan dengan kadar serotonin di otak. Kajian kami adalah permulaan untuk memahami bagaimana SSRI berfungsi pada tahap mekanistik, dan mengapa mereka bekerja pada beberapa orang dan bukan pada orang lain, "kata Dr. Haral Weinstein, pengarang bersama kajian dan Maxwell M. Upson Profesor Fisiologi dan Biofizik, dan pengarah Institut Bioperubatan Komputasi (ICB) di Weill Cornell Medical College.
Para penyelidik melihat protein transporter dalam keluarga pengimpor Na +, yang menghilangkan neurotransmitter dari sinaps dalam proses yang disebut pengambilan semula yang penting untuk fungsi transmisi saraf yang betul. Antidepresan seperti Prozac dan Zoloft, yang merupakan perencat pengambilan serotonin selektif (SSRI), dan kokain mengganggu mekanisme pengambilan semula dan mengubah proses pertukaran normal antara sel.
Makalah yang menerangkan penemuan baru diterbitkan dalam edisi 13 Mei 2007 Alam semula jadi dan dipuji sebagai sumbangan penting untuk memahami dinamika kitaran pengangkutan di bahagian "Berita & Pandangan" jurnal. Para pengulas menyatakan bahawa hingga kini ahli biologi tidak dapat melihat pengangkut pada butiran satu molekul, tetapi penyelidikan baru itu "mengangkat tirai dan menyoroti beberapa koreografi" pengangkutan membran. Dalam sorotan ini, penyelidikan baru menerangi jalur molekul yang diangkut yang mengungkapkan bagaimana protein transporter mengawal ion dan molekul melalui membran dengan membentuk jalan dengan cara yang disukai para penyelidik dengan pintu gerbang yang dibuka dan ditutup.
"Kajian protein pengangkutan membran dan gen yang menyandikannya memberi peluang untuk menyelidiki banyak aspek proses penyakit. Pembukaan dan penutupan 'gerbang' transporter diatur dengan mengikat bahan yang diangkut dan oleh ubat penghambat dengan cara yang tidak dapat ditentukan oleh pendekatan sebelumnya yang tidak dapat menyelesaikan pergerakan protein individu, "kata seorang penulis kanan, Dr. Jonathan Javitch, yang merupakan Profesor Terapi Eksperimen Lieber di jabatan psikiatri dan farmakologi dan Pusat Pengiktirafan Molekul di Pusat Perubatan Universiti Columbia.
Tepat bagaimana pintu terbuka dan ditutup, dan mengapa, belum difahami sepenuhnya; namun, hasil kajian ini merupakan langkah penting ke arah itu. Dalam kajian semasa, penyelidik mengkaji transporter LeuT. Mereka dapat memantau perubahan molekul individu dan melaporkan memerhatikan dua keadaan berbeza yang mereka percaya melaporkan keadaan terbuka dan tertutup mekanisme gerbang.
"Memahami pergerakan molekul penting kerana fungsi enzim bergantung pada gerakan," kata Dr Scott Blanchard, pengarang kanan kajian baru itu. "Untuk mengamati molekul, kami melampirkan molekul reporter yang disebut fluorophores yang dapat diukur secara langsung pada skala molekul tunggal. Dengan berbuat demikian, maklumat gerakan dapat diperoleh mengenai protein yang dihubungkannya. "
