中國科學院長春應用化學研究所在快速抗抑郁藥物開發(fā)方面取得重要突破。王曉輝研究團隊與北京腦科學與類腦研究所(中心)羅敏敏團隊合作,闡明了氯胺酮的抗抑郁關(guān)鍵機制,并發(fā)現(xiàn)了療效更佳、副作用更低的快速抗抑郁候選化合物。相關(guān)研究成果以“腺苷信號傳導驅(qū)動氯胺酮與電痙攣療法的抗抑郁作用”(Adenosine signalling drives antidepressant actions of ketamine and ECT)為題,于2025年11月5日(北京時間11月6日)發(fā)表于國際頂級學術(shù)期刊《自然》(Nature)。

圖1. 氯胺酮及其衍生物結(jié)構(gòu)活性研究
長期以來,氯胺酮的抗抑郁機制一直被置于NMDA受體拮抗的理論框架下進行解釋——即通過阻斷NMDA受體,引發(fā)下游谷氨酸能突觸功能增強與神經(jīng)可塑性重建。然而,隨著臨床與臨床前證據(jù)的不斷積累,這一以“細胞膜受體為中心”的經(jīng)典范式逐漸顯現(xiàn)出其解釋力的局限。值得注意的是,作為一類典型的精神活性物質(zhì),氯胺酮在穿越血腦屏障進入中樞后,不僅作用于各類膜蛋白靶點,也必然廣泛分布于胞內(nèi)環(huán)境。研究團隊發(fā)現(xiàn)氯胺酮通過直接調(diào)節(jié)細胞能量代謝,增加細胞內(nèi)腺苷,內(nèi)側(cè)前額葉皮層腺苷信號是介導氯胺酮快速抗抑郁作用的關(guān)鍵信使。研究者以“增強腺苷釋放”為表型指標,設計并篩選了一系列氯胺酮衍生物,對氯胺酮結(jié)構(gòu)進行系統(tǒng)性改造,重點修飾其芳香環(huán)氯取代基、環(huán)己酮第六位及氨基側(cè)鏈(圖1)。其中,去氯氯胺酮在同等劑量下誘導的腺苷釋放顯著強于氯胺酮;去氯氯胺酮在極低劑量下即能誘發(fā)更強、更持久的腺苷信號,并在行為學測試中表現(xiàn)出優(yōu)于氯胺酮的抗抑郁功效(圖2),同時其引發(fā)的運動亢進副作用顯著減弱。尤為重要的是,腺苷釋放能力與NMDA受體抑制效應之間出現(xiàn)明顯解耦,提示氯胺酮的抗抑郁作用并非完全依賴于NMDA受體阻斷機制。
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圖2. 氯胺酮衍生物去氯氯胺酮的腺苷活性及其抗抑郁作用驗證
研究成果詳見《Nature》期刊:https://www.nature.com/articles/s41586-025-09755-9,Adenosine signalling drives antidepressant actions of ketamine and ECT