Ubicación, ubicación, ubicación es la clave para las drogas psicodélicas que podrían tratar enfermedades mentales al reconstruir rápidamente las conexiones entre las células nerviosas. En un artículo publicado el 17 de febrero en Science, investigadores de la Universidad de California, Davis, muestran que la participación de los receptores de serotonina 2A dentro de las neuronas promueve el crecimiento de nuevas conexiones, pero la participación del mismo receptor en la superficie de las células nerviosas no lo hace.

Los hallazgos ayudarán a guiar los esfuerzos para descubrir nuevos medicamentos para la depresión, el TEPT y otros trastornos, dijo el autor principal David E. Olson, profesor asociado de química, bioquímica y medicina molecular y director del Instituto de Psicodélicos y Neuroterapéuticos de UC Davis.

Drogas como LSD, MDMA y psilocibina son muy prometedoras para el tratamiento de una amplia gama de trastornos mentales que se caracterizan por la pérdida de conexiones neuronales. En estudios de laboratorio, una sola dosis de estos medicamentos puede causar un rápido crecimiento de nuevas dendritas (ramas) de las células nerviosas y la formación de nuevas espinas en esas dendritas.

Olson llama a este grupo de fármacos « psicoplastógenos » debido a su capacidad para regenerar y remodelar las conexiones en el cerebro.

Trabajos anteriores de Olson y otros laboratorios mostraron que las drogas psicodélicas funcionan al activar el receptor de serotonina 2A (5-HT2AR). Pero otros medicamentos que interactúan con el mismo receptor, incluida la serotonina, no tienen los mismos efectos de crecimiento.

Maxemiliano Vargas, un estudiante de posgrado en el laboratorio de Olson, Olson y sus colegas experimentaron con fármacos modificados químicamente y usando transportadores para facilitar o dificultar que los compuestos se deslicen a través de las membranas celulares. La serotonina en sí es polar, lo que significa que se disuelve bien en agua pero no atraviesa fácilmente las membranas lipídicas que rodean las células. Los psicodélicos, por otro lado, son mucho menos polares y pueden entrar fácilmente al interior de una célula.

Descubrieron que la capacidad de promover el crecimiento de los compuestos se correlacionaba con la capacidad de atravesar las membranas celulares.

Por lo general, se piensa que los receptores de fármacos están en la membrana celular, mirando hacia afuera. Pero los investigadores encontraron que en las células nerviosas, los receptores de serotonina 2A se concentraron dentro de las células, principalmente alrededor de una estructura llamada cuerpo de Golgi, con algunos receptores en la superficie celular. Otros tipos de receptores de señalización de la misma clase estaban en la superficie.

Los resultados muestran que existe un sesgo de ubicación en la forma en que funcionan estos medicamentos, dijo Olson. Activar el receptor de serotonina 2A cuando está dentro de una célula produce un efecto diferente a activarlo cuando está en el exterior.

« Nos da una visión mecánica más profunda de cómo el receptor promueve la plasticidad y nos permite diseñar mejores fármacos », dijo Olson.

Los autores adicionales del artículo incluyen : de UC Davis, Lee Dunlap, Chunyang Dong, Samuel Carter, Robert Tombari, Lin Tian, ​​John Gray, Shekib Jami, Seona Patel, Lindsay Cameron y Hannah Saeger; Joseph Hennessey y John McCorvy del Colegio Médico de Wisconsin, Milwaukee. El trabajo fue apoyado por subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud y la Fundación Camille y Henry Dreyfus, y por un acuerdo de investigación patrocinado con Delix Therapeutics.