Gli scienziati del National Institute on Drug Abuse (NIDA) Intramural Research Program (IRP) hanno scoperto prove che mostrano un ruolo più complesso ed elaborato per i recettori accoppiati a proteine ​​G (GPCR) del corpo che lavorano duramente di quanto si pensasse in precedenza, suggerendo un progresso concettuale nei campi della biochimica e della farmacologia. Con più di 800 membri nel genoma umano, I GPCR sono la più grande famiglia di proteine ​​coinvolte nella decodifica dei segnali quando entrano nella cellula e quindi adattano la funzione della cellula in risposta. NIDA fa parte del National Institutes of Health.

Manipolare il modo in cui le cellule rispondono ai segnali è la chiave per lo sviluppo di nuovi farmaci. Sebbene i farmacologi abbiano studiato i GPCR per molti anni, c'è ancora un dibattito su come funzionano:sono unità isolate che si scontrano casualmente tra loro o sono deliberatamente accoppiate insieme per ricevere segnali? Gli scienziati del NIDA concludono che i GPCR fanno parte di complessi macromolecolari preaccoppiati molto elaborati. In poche parole, agiscono come piccoli dispositivi informatici che raccolgono ed elaborano in modo ottimale le informazioni che entrano nella cellula, permettendo alle cellule di adattarsi e cambiare la loro funzione.

"Questi risultati rappresentano molti anni di scienza complessa e altamente sfumata, seguendo la scia mentre i segnali chimici viaggiano attraverso il corpo a livello cellulare, " ha affermato il direttore del NIDA Nora D. Volkow, M.D. "Questa straordinaria scoperta aprirà nuove strade per lo sviluppo di farmaci per la dipendenza, dolore e altre condizioni, offrendo obiettivi più precisi con meno effetti collaterali."

"Lo specifico complesso macromolecolare indagato in questo studio ha implicazioni terapeutiche non solo per la dipendenza, ma anche per il morbo di Parkinson e la schizofrenia, " ha detto il dottor Sergi Ferré, che guidava il team di scienziati. "Scoprire che queste proteine ​​interagiscono con altri segnali in complessi preformati ci fornisce obiettivi più precisi per lo sviluppo di farmaci".

Per svelare il complesso viaggio dei GPCR del corpo, gli scienziati hanno utilizzato strumenti biofisici, compresi biosensori fluorescenti; strumenti biochimici, come la segnalazione cellulare nelle colture neuronali; anche modelli computazionali.