为了发明治抑郁症的良药,研究者没少抑郁( 二 )


三环类药物虽然被证实具有抗抑郁的效果 , 但也具有较为明显的毒副作用 。 例如 , 治疗安全窗小 , 有严重的心脏毒性 , 有抗胆碱作用(表现为口干、便秘、视物模糊、嗜睡、体重增加等) , 会引起体位性低血压等 。 因此 , 科学家们一直致力于研发毒副作用更小、疗效更好的药物 。
生理学发展指明新方向
药物的发展离不开生理学研究的推动 。 早期分析抑郁症病人的尸检样本时,科学家们就已经发现 , 在自杀死亡的抑郁症病人后脑中 , 5-羟色胺(5-HT)和其代谢物5-羟基-吲哚乙酸(5-HIAA)的水平要比突发性死亡或心肌梗死病人低得多[4,5] , 这是否意味着人体内5-HT水平可能与抑郁症有关?
1969年 , 一本名为《神经组织的结构和功能》(TheStructureandFunctionofNervousTissue,VolumeIII:BiochemistryandDisease)的书出版 , 书中详细介绍了当时中枢神经生理学的“最新”知识[6] , 详细阐述了5-HT在人体内的合成、储存、释放、分解和再摄取的过程 , 这些过程符合5-HT作为神经递质的标准 。 同时 , 药理学也有证据证明 , 与NA相似 , 5-HT与抑郁症的病理密切相关 。 受此启发 , 科学家们转而开始寻找毒性较小的单胺递质再摄取抑制剂 , 期望通过特定地抑制5-HT的再摄取来改善抑郁症状 。
现在我们知道 , 5-羟色胺(5-HT)也称作血清素(Serotonin) , 是一种单胺类神经递质 。 同属于这个家族的还有多巴胺(Dopamine,简称“DA”)、去甲肾上腺素(Norepinephrine , 简称“NE”或“NA”)等等 , 这些神经递质都能在神经元中合成 , 并能介导神经信号传递 , 因此也与人类的情绪调节有关 。
随着生物学科的发展 , 现代设计新药往往基于已经确定的作用靶标 , 借助于强大的计算机辅助功能 , 来设计合成有作用的先导化合物 。 而回到1960年代 , 在当时生理学水平有限的情况下 , 科学家们能从抑郁症病人尸检样本分析中 , 敏锐地观察到5-HT水平与抑郁症的关联 , 并开创性地提出“选择性再摄取抑制剂”的概念 , 在当时确实是了不起的成就 。
何为再摄取抑制剂?
5-HT在突触前神经元细胞中合成 , 释放进入突触间隙 , 与突触后神经元上的受体家族结合 , 进而介导神经信号传递 。 在此过程中 , 突触前神经元上的再摄取泵会将一部分游离的5-HT再次摄取 , 导致5-HT浓度降低 。
SSRIs正是通过抑制再摄取泵来发挥作用 , 它使得突触间隙的5-HT浓度升高 。 相似的作用原理 , 三环类抗抑郁药可以同时抑制突触前膜对NA和5-HT的再摄取 , 不具有选择性;而氟西汀则只选择性抑制5-HT的再吸收 , 并不影响多巴胺与去甲肾上腺素的生理作用 , 这也是它的优势之一 。
为了发明治抑郁症的良药,研究者没少抑郁
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图3.5-HT及SSRIs的作用机制【7】
不如人意的结构改造
1970年 , 礼来的药物化学家BryanMolloy和药理学家RobertRathburn开始合作 , 目的是开发一种新型抗抑郁药物 , 既能够保留三环类抗抑郁药物(TCAs)的治疗活性 , 又能够克服TCAs的心脏毒性和抗胆碱能作用 。 基于早期TCAs研究的基础 , 他们采取了药物诱导的小鼠体温降低模型对药物进行筛选 , 发现苯海拉明(Diphenhydramine)和其它一些抗组胺类药物也达到了和TCAs相同的效果 。 瑞典哥德堡大学(UniversityofGoteborg)的ArvidCarlsson和同事们则观察到 , 苯海拉明除了拮抗组胺受体外 , 还能抑制单胺摄取 , 后者意味着它在治疗抑郁症方面可能会有效果[8] 。
基于上述发现 , Molloy对苯海拉明进行结构改造及优化 , 合成了许多类似物 。 在第一轮改造时 , 他们保持了含有N-甲基乙基胺的侧链不变 , 将苯海拉明的N,N-二甲基-2-(二苯基甲氧基)-乙胺结构演变为苯氧基苯胺母核 , 设计合成了一系列3-苯氧苯丙氨基化合物 , 并在Rathbun实验室对这批新合成的分子进行药理测试 , 发现化合物LY94939(又称Nisoxetine , 汉译“尼索西汀”)具有与TCAs类抗抑郁药物相同活性 。 而之后的体外靶点活性测试表明 , 尼索西汀与地昔帕明一样 , 对去甲肾上腺素有再摄取抑制作用 , 而对5-羟色胺(5-HT)和多巴胺(DA)的再摄取抑制作用则微弱很多[9,10] 。 因此 , 科学家们继续探索 , 试图找到可以针对5-HT进行抑制的药物分子 。