Utilizzando una nuova tecnica di analisi molecolare, gli scienziati dello Scripps Research Institute (TSRI) hanno identificato le basi chimiche di Captagon, noto anche come fenetillina, uno stimolante illegale di tipo anfetaminico che è stato collegato all'abuso di sostanze e al "farmacoterrorismo" in Medio Oriente.

Lo studio, pubblicato sulla rivista Natura , ha anche identificato un potenziale candidato al vaccino che ha neutralizzato gli effetti di Captagon negli studi sui topi.

"Il nostro studio illumina non solo perché, ma come Capitano, un presunto profarmaco dell'anfetamina viene abusato così pesantemente. Contiene un componente teofillina, che migliora notevolmente le proprietà psicoattive delle anfetamine, questa scoperta fornisce anche un percorso per combattere gli abusi di Captagon, " ha detto il capo scienziato Kim Janda, l'Ely R. Callaway Jr. Professore di Chimica e membro dello Skaggs Institute for Chemical Biology al TSRI. La scoperta si basa sulla precedente ricerca di Janda sullo sviluppo di vaccini per droghe d'abuso. Nel mese di giugno, il suo vaccino antieroina ha superato una fase fondamentale dei test preclinici.

Janda ha detto di aver deciso di esplorare Captagon a causa del suo crescente utilizzo in Medio Oriente. Negli ultimi anni, Captagon ha fatto notizia in tutto il mondo a causa del suo uso segnalato come stimolante per il miglioramento delle prestazioni da parte dei combattenti dell'ISIS. Si dice che il farmaco sia una fonte di "morale farmacologico" che rende i combattenti più vigili, concentrato e resistente alla fatica. Ha anche acquisito notorietà per aver causato problemi di abuso di sostanze tra i giovani in Medio Oriente. Inoltre, la produzione e il traffico globale di compresse Captagon contraffatte dalla Siria è stata implicata come fonte di reddito per i gruppi militanti.

Sebbene l'uso delle anfetamine per energizzare i soldati non sia nuovo, i ricercatori si sono chiesti perché Captagon, in particolare, stava guadagnando popolarità. "I tedeschi usavano le anfetamine nella seconda guerra mondiale per aiutare i loro soldati a stare in piedi per lunghi periodi. Le anfetamine sono state usate anche in altri conflitti, " ha detto Janda. "Quindi ci siamo chiesti perché Captagon veniva usato in Medio Oriente invece delle tipiche anfetamine che sono più facili da sintetizzare".

I ricercatori hanno deciso di esplorare le interazioni chimiche che producono gli effetti di Captagon. "Questa è una droga che esiste da molto tempo, " ha detto il primo autore dello studio Cody Wenthur, un ricercatore post-dottorato nel laboratorio di Janda, notando che un tempo era usato terapeuticamente ma è diventato illegale negli Stati Uniti e nella maggior parte dei paesi negli anni '80. Però, i suoi meccanismi d'azione sono stati a lungo poco compresi e dibattuti nella comunità scientifica.

"C'era confusione su quale sostanza chimica fosse effettivamente responsabile della sua attività, " disse Wenthur. Captagon è composto da una combinazione di anfetamina e teofillina, quest'ultimo usato occasionalmente come farmaco per l'asma. "La domanda era, 'Captagon agisce da solo, o meglio scomponendo negli altri due farmaci, e se così fosse, è l'anfetamina che causa la sua azione, è la teofillina che causa la sua azione, o entrambi?'"

Per rispondere a questa domanda, Janda e Wenthur hanno sviluppato un nuovo approccio, chiamato "dissezione mediante vaccinazione" o DISSECTICV, che ha permesso loro di esplorare selettivamente le proprietà chimiche di Captagon e di determinare un modo per fermarne l'insorgenza. Lo studio si basa sul precedente lavoro di Janda per lo sviluppo di un vaccino antieroina, che blocca lo "sballo" dell'eroina neutralizzando i principali metaboliti psicoattivi dell'eroina prima che raggiungano il cervello. Il vaccino si è dimostrato efficace nei primati non umani in uno studio pubblicato a giugno ed è il primo vaccino contro gli oppioidi a superare questa fase dei test preclinici.

"La strategia che abbiamo ideato (DISSECTIV) utilizza la vaccinazione come strumento biochimico, " disse Wenthur. "Fondamentalmente, scomponiamo questo composto complesso nei suoi pezzi e poi vacciniamo contro ogni pezzo individualmente per capire quali stanno attivando le attività chiave del farmaco." Le vaccinazioni fanno sì che il sistema immunitario produca anticorpi che bloccano l'azione di ciascun componente uno alla volta, permettendo così ai ricercatori di comprenderne le funzioni attraverso un processo di eliminazione.

I risultati chiave dei ricercatori sono stati che quando Captagon si scompone in anfetamina e teofillina separatamente quando metabolizzati, i due farmaci agiscono in sinergia e colpiscono individualmente i loro bersagli allo stesso tempo. "Aumenta l'attività stimolante complessiva, " ha detto Wenthur. "Si ottiene un esordio più rapido rispetto ad altri farmaci anfetaminici e un effetto più forte della sola anfetamina da sola".

Sulla base di queste informazioni, i ricercatori hanno anche sviluppato un candidato al vaccino Captagon e lo hanno testato sui topi, dove ha neutralizzato la maggior parte degli effetti comportamentali del farmaco. Sono previsti ulteriori test.

Wenthur ha notato che l'approccio DISSECTIV promette anche una migliore comprensione di altri farmaci che agiscono sul cervello, compresi prodotti naturali e medicinali come gli antidepressivi, farmaci antiepilettici e antipsicotici. "Quando viene elaborato dal corpo, molti di questi composti alla fine hanno più bersagli, " ha spiegato. "Non funzionano solo prendendo di mira un regolatore specifico di un singolo neurotrasmettitore come la dopamina o la serotonina, ma spesso lavoreranno su una costellazione di obiettivi. Questo è un problema noto in neurofarmacologia. È stato molto difficile capire quale combinazione di obiettivi è importante per produrre gli effetti desiderati e quali sono inutili e possono causare effetti collaterali".

Ha detto che il loro metodo fornisce ai ricercatori un nuovo modo per comprendere tali composti farmacologici, specialmente dove i singoli componenti o metaboliti interagiscono per produrre gli effetti completi delle specie psicoattive.

Oltre a Janda e Wenthur, l'altro autore dello studio, "Dissezione farmacodinamica guidata dal vaccino e mitigazione della psicoattività di Captagon, " era Bin Zhou del TSRI.