Pesquisadores da UC Davis desenvolveram uma técnica controlada por luz que transforma aminoácidos, as moléculas que constituem as proteínas, em compostos que se comportam no cérebro como psicodélicos. Essas moléculas recém-criadas ativam a serotonina 5-HT2A receptores que estão associados ao crescimento de células cerebrais e são considerados alvos promissores para o tratamento de condições como depressão, transtorno de estresse pós-traumático e transtornos por uso de substâncias. No entanto, ao contrário dos psicodélicos tradicionais, os compostos não induziram comportamento semelhante ao alucinógeno em testes em animais.
As descobertas foram publicadas em Jornal da Sociedade Química Americana.
“A pergunta que estávamos tentando responder era: ‘Existe toda uma nova classe de medicamentos neste campo que ainda não foi descoberta?’ disse o autor do estudo Joseph Beckett, Ph.D. estudante trabalhando com o Prof. Mark Maskal, Departamento de Química da UC Davis e Instituto de Psicodélicos e Neuroterapêutica da UC Davis (IPN). “A resposta no final foi: ‘Sim’.
O trabalho poderia levar a uma abordagem mais eficaz e ecologicamente correta para a descoberta de drogas direcionadas à serotonina que proporcionam alguns dos efeitos terapêuticos associados aos psicodélicos sem alterar significativamente a percepção.
“É muito típico na química medicinal pegar uma estrutura existente e fazer modificações que mudem um pouco a farmacologia de uma forma ou de outra”, disse o autor do estudo, Trey Brasher, também Ph.D. estudante do Mascal Lab e filial do IPN. “Mas especialmente no campo dos psicodélicos, estruturas completamente novas são incrivelmente raras. E esta é a descoberta de uma estrutura terapêutica completamente nova.”
Criando novas moléculas psicodélicas com luz UV
Para criar os compostos, os pesquisadores combinaram vários aminoácidos com triptamina, um metabólito natural derivado do aminoácido essencial triptofano. A equipe então expôs as moléculas resultantes à luz ultravioleta, o que causou alterações químicas que produziram compostos inteiramente novos com potenciais aplicações médicas.
Usando simulações de computador, os cientistas avaliaram a intensidade com que 100 novos compostos interagiam com o 5-HT do cérebro.2A receptores de serotonina.
Desse grupo, cinco compostos foram selecionados para estudo laboratorial mais detalhado. Seu nível de atividade variou de 61% a 93%. O executor mais forte agiu como um agonista completo, o que significa que poderia provocar a resposta biológica máxima possível do 5-HT2A sistema receptor.
Os pesquisadores chamaram este composto de D5.
Um resultado surpreendente em experimentos com ratos
Como o D5 ativou totalmente o mesmo receptor sobre o qual os psicodélicos agem, os cientistas esperavam que ele induzisse uma resposta de sacudir a cabeça em camundongos, uma medida amplamente utilizada de efeitos alucinógenos.
Isso não aconteceu.
Embora o D5 tenha ativado fortemente o receptor, os ratos não exibiram o comportamento psicodélico esperado.
“Estudos laboratoriais e computacionais mostraram que essas moléculas podem ativar parcial ou totalmente as vias de sinalização da serotonina associadas à plasticidade cerebral e às alucinações, enquanto experimentos em ratos demonstraram a supressão de respostas psicodélicas em vez de sua indução”, disseram Beckett e Brasher.
Por que o composto não causou alucinações?
A equipa de investigação planeia agora investigar se outros receptores de serotonina podem reduzir ou bloquear os efeitos alucinógenos produzidos pelo D5.
“Determinamos que o próprio andaime tem uma série de ações”, disse Brasher. “Mas agora trata-se de elucidar essa atividade e compreender por que o D5 e moléculas semelhantes não são alucinógenos quando são agonistas completos”.
Autores adicionais do artigo: Mark Maskal e Lena E.H. Swanholm, da Universidade da Califórnia, Davis; Mark Bazen, Ryan Buzdigon e Steve Nguyen da HepatoChem Inc.; John D. McCorvey, Alison A. Clark e Serena S. Schalk, da Faculdade de Medicina de Wisconsin; e Adam L. Halberstadt e Bruno Cucurazza, da Universidade da Califórnia, San Diego.
A pesquisa aqui relatada foi financiada por doações dos Institutos Nacionais de Saúde e da Source Research Foundation.
