陈根：“快乐神经递质”受体结构解析，进一步了解“快乐的源泉”

文/陈根
人类快乐的源泉来自哪里？在科学家的眼里，血清素、多巴胺、内啡肽是最重要的三种物。其中，5-羟色胺（5-HT），也就是血清素，是一种重要的神经递质，它在大脑中发挥作用，赋予我们感受快乐和幸福的能力，因此也被称为“快乐神经递质”。
5-羟色胺在人体中发挥着重要作用，它参与人体广泛的生理功能，包括调节大脑的记忆、认知、情感、学习和成瘾性，该系统的失调可能会引起多种精神类疾病，如抑郁症、精神分裂症、躁郁症、双相障碍、偏头痛等。
然而，由于技术层面的限制，学界对5-羟色胺家族受体的精细结构了解甚少，因此神经类药物的开发也较为粗放，其虽然能产生积极效果，但往往随之而来的是一连串副作用。以抗精神分裂和抗抑郁药物为例，患者在服用后通常会出现嗜睡、体重增加等症状。
为了开发出更有效且副作用更低的治疗药物，中国科学院上海药物研究所的研究人员采用单颗粒冷冻电镜技术，首次解析了三种5-羟色胺受体结合不同配体的冷冻电镜结构，其中包括抑郁症和精神分裂症治疗靶点5-HT1A受体的结构、偏头痛治疗靶点5-HT1D受体的结构、多种精神类疾病潜在的选择性治疗靶点5-HT1E受体的结构。
研究发现，磷脂分子PI4P能够结合5-HT1A受体和G蛋白的相互作用界面，以及多个胆固醇分子结合在受体的跨膜区可以直接参与受体的激活。
另外，研究还发现，胆固醇分子还参与调节药物阿立哌唑与受体的结合。而阿立哌唑则是临床用于治疗精神分裂症的一线用药，同时被用于治疗抑郁症、双相障碍、自闭症等重要精神类疾病。
可以说，对于5-羟色胺这一“快乐神经递质”受体的分析，不仅则为开发新的靶向药物提供了基础，更为疗效更好、副作用更少的药物的开发提供了可能，给那些深受精神类疾病困扰的患者带来更多积极的希望。