Psykedeliska droger har visat sig lovande för behandling av neuropsykiatriska sjukdomar som depression och posttraumatisk stressyndrom. Dock, på grund av deras hallucinatoriska biverkningar, vissa forskare försöker identifiera droger som kan erbjuda fördelarna med psykedelika utan att orsaka hallucinationer. I journalen Cell den 28 april, Forskare rapporterar att de har identifierat ett sådant läkemedel genom utvecklingen av en genetiskt kodad fluorescerande sensor – kallad psychLight – som kan screena för hallucinogen potential genom att indikera när en förening aktiverar serotonin 2A-receptorn.

"Serotoninåterupptagshämmare har länge använts för att behandla depression, men vi vet inte mycket om deras mekanism. Det är som en svart låda, " säger seniorförfattaren Lin Tian, en docent vid institutionen för biokemi och molekylär medicin vid School of Medicine vid University of California, Davis. "Denna sensor tillåter oss att avbilda serotonindynamik i realtid när djur lär sig eller är stressade och visualisera interaktionen mellan föreningen av intresse och receptorn i realtid."

Tians labb gick ihop med David E. Olsons labb, en biträdande professor vid Institutionen för kemi vid UC Davis, vars labb är inriktat på läkemedelsupptäckt. "Denna tidning var ett exceptionellt samarbete, säger Olson, en medförfattare till studien. "Mitt labb är verkligen intresserad av serotonin 2A-receptorn, som är målet för både psykedeliska droger och klassiska antipsykotika. Lins labb är ledande inom utveckling av sensorer för neuromodulatorer som serotonin. Det var helt logiskt för oss att ta itu med det här problemet tillsammans."

Experter tror att en av fördelarna med att använda psykedeliska droger framför befintliga droger är att de verkar främja neural plasticitet - i huvudsak tillåter hjärnan att koppla om sig själv. Om det visar sig vara effektivt, detta tillvägagångssätt kan leda till ett läkemedel som fungerar i en enstaka dos eller ett litet antal doser, snarare än att behöva tas på obestämd tid. Men en sak som forskarna inte vet är om patienter skulle kunna dra full nytta av neural plasticitet utan att genomgå den "psykedeliska tripp"-delen av behandlingen.

I tidningen, utredarna rapporterar att de använde psychLight för att identifiera en förening som heter AAZ-A-154, en tidigare ostuderad molekyl som har potential att verka på fördelaktiga vägar i hjärnan utan hallucinogena effekter. "Ett av problemen med psykedeliska terapier är att de kräver noggrann vägledning och övervakning från ett medicinskt team, " säger Olson. "En drog som inte orsakar hallucinationer kan tas hemma."

Serotonin 2A-receptorn, även känd som 5-HT2AR, tillhör en klass av receptorer som kallas G-proteinkopplade receptorer (GPCR). "Mer än en tredjedel av alla FDA-godkända läkemedel riktar sig mot GPCR, så denna sensorteknologi har breda konsekvenser för läkemedelsutveckling, " Tian säger. "De speciella finansieringsmekanismerna för BRAIN Initiative från National Institutes of Health gjorde det möjligt för oss att ta ett riskabelt och radikalt tillvägagångssätt för att utveckla denna teknik, som kan öppna dörren för att upptäcka bättre läkemedel utan biverkningar och studera neurokemisk signalering i hjärnan."