Discovery of β-Arrestin–Biased Dopamine D 2 Ligands for Probing Signal Transduction Pathways Essential for Antipsychotic Efficacy

逮捕 抗精神病药 G蛋白偶联受体 信号转导 药理学 多巴胺受体D2 兴奋剂 G蛋白 化学 受体 功能选择性 多巴胺 生物 细胞生物学 神经科学 医学 生物化学 精神分裂症(面向对象编程) 精神科
作者
John Allen,Julianne M. Yost,Vincent Setola,Xin Chen,Maria F. Sassano,Meng Chen,Sean M. Peterson,Prem N. Yadav,Xi‐Ping Huang,Bo Feng,Niels H. Jensen,Xin Che,Xu Bai,Stephen V. Frye,William C. Wetsel,Marc G. Caron,Jonathan A. Javitch,Bryan L. Roth,Jian Jin
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [Proceedings of the National Academy of Sciences]
卷期号:108 (45): 18488-18493 被引量:331
标识
DOI:10.1073/pnas.1104807108
摘要

Elucidating the key signal transduction pathways essential for both antipsychotic efficacy and side-effect profiles is essential for developing safer and more effective therapies. Recent work has highlighted noncanonical modes of dopamine D 2 receptor (D 2 R) signaling via β-arrestins as being important for the therapeutic actions of both antipsychotic and antimanic agents. We thus sought to create unique D 2 R agonists that display signaling bias via β-arrestin–ergic signaling. Through a robust diversity-oriented modification of the scaffold represented by aripiprazole (1), we discovered UNC9975 (2), UNC0006 (3), and UNC9994 (4) as unprecedented β-arrestin–biased D 2 R ligands. These compounds also represent unprecedented β-arrestin–biased ligands for a G i -coupled G protein–coupled receptor (GPCR). Significantly, UNC9975, UNC0006, and UNC9994 are simultaneously antagonists of G i -regulated cAMP production and partial agonists for D 2 R/β-arrestin-2 interactions. Importantly, UNC9975 displayed potent antipsychotic-like activity without inducing motoric side effects in inbred C57BL/6 mice in vivo. Genetic deletion of β-arrestin-2 simultaneously attenuated the antipsychotic actions of UNC9975 and transformed it into a typical antipsychotic drug with a high propensity to induce catalepsy. Similarly, the antipsychotic-like activity displayed by UNC9994, an extremely β-arrestin–biased D 2 R agonist, in wild-type mice was completely abolished in β-arrestin-2 knockout mice. Taken together, our results suggest that β-arrestin signaling and recruitment can be simultaneously a significant contributor to antipsychotic efficacy and protective against motoric side effects. These functionally selective, β-arrestin–biased D 2 R ligands represent valuable chemical probes for further investigations of D 2 R signaling in health and disease.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
摇一摇小猪咪完成签到,获得积分10
刚刚
lin完成签到,获得积分10
刚刚
daoketuo完成签到,获得积分10
1秒前
小怪兽丶快跑完成签到,获得积分10
6秒前
Lyubb完成签到,获得积分10
8秒前
unaive完成签到,获得积分10
8秒前
文艺的枫完成签到,获得积分10
9秒前
左左完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
糖炒栗子完成签到 ,获得积分10
12秒前
wjzhan完成签到,获得积分10
13秒前
wxxl完成签到,获得积分10
13秒前
海茵完成签到,获得积分10
13秒前
Owen应助永毅采纳,获得10
13秒前
左西完成签到 ,获得积分10
15秒前
研友_nPxRRn完成签到,获得积分10
16秒前
poly完成签到,获得积分10
16秒前
解语花031发布了新的文献求助10
16秒前
我不到啊完成签到,获得积分10
16秒前
文刀刘完成签到 ,获得积分10
16秒前
接accept完成签到 ,获得积分10
17秒前
11完成签到,获得积分10
18秒前
学无止境完成签到 ,获得积分10
18秒前
天南地北完成签到,获得积分10
18秒前
记上没文献了完成签到 ,获得积分10
19秒前
舒心的青亦完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
白粥粥完成签到 ,获得积分10
20秒前
22秒前
火星上白羊完成签到,获得积分10
22秒前
条条大路完成签到,获得积分10
23秒前
小马甲应助MINGXING采纳,获得10
23秒前
自由逐风完成签到,获得积分10
24秒前
杨胜菲完成签到,获得积分10
25秒前
雪儿发布了新的文献求助10
26秒前
收集快乐完成签到 ,获得积分10
26秒前
不安莺完成签到,获得积分10
27秒前
Lijunjie完成签到,获得积分10
29秒前
mechefy完成签到,获得积分10
29秒前
神奇五子棋完成签到 ,获得积分10
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6034769
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7746610
关于积分的说明 16206614
捐赠科研通 5181101
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2772929
邀请新用户注册赠送积分活动 1756072
关于科研通互助平台的介绍 1640913