蒋轶/王震/徐华强/杨德华合作最新Cell

去甲肾上腺素转运蛋白(NET)在突触神经传递中起着至关重要的作用，并与严重的抑郁症和注意力缺陷/多动症有关，但对其变构、构象选择性调节(对开发靶向治疗剂至关重要)的了解仍然有限。

2025年10月24日，临港实验室蒋轶、王震、中国科学院上海药物研究所徐华强、杨德华共同通讯在Cell在线发表题为“Unveiling conformation-selective regulation of the norepinephrine transporter”的研究论文，该研究提出了去甲肾上腺素转运体的构象选择性变构调控模型。

该研究通过对含有左旋米氟西普兰、vanoxerine和vilazodone的NET复合物进行冷冻电子显微镜分析，在NET的内前庭中发现了一个以前未定义的变构位点，该位点能够进行构象选择性调节。这一发现引入了一个“瓣膜模型”，其中特定的残基将细胞质腔分隔成不同的腔室，决定了抑制剂结合的特异性。该研究确定了一组具有有效NET抑制活性的抑制剂，并证明了它们的抗抑郁作用。此外，对这种构象选择性位点的抑制剂占据的结构鉴定为靶向治疗干预定义了一个机制框架。这些发现推进了人们对NET变构调节的理解，为开发下一代抗抑郁药物提供了结构导向的框架，这些抗抑郁药物靶向治疗神经精神障碍的NET向内开放构象。

去甲肾上腺素转运蛋白(NET)是一种重要的神经递质转运蛋白，属于单胺转运蛋白(MAT)家族，与多巴胺转运蛋白(DAT)和5-羟色胺转运蛋白(SERT)并列。NET负责细胞外去甲肾上腺素和多巴胺的氯化钠依赖性重摄取，从而耗尽突触间隙中的这些神经递质。它在突触神经传递、调节唤醒、注意力和应激反应中起着关键作用。NET的失调与一系列神经精神疾病有关，使其成为治疗抑郁症、注意力缺陷/多动症和其他神经精神疾病的关键药物靶点。

NET抑制剂通常结合到主要的底物结合位点，称为中央S1位点，它位于跨膜区的大约一半处，类似于SERT和DAT中的抑制剂和兴奋剂结合位点。与S1位点结合的抑制剂可能会将MAT捕获在特定的构象中，从而阻碍其构象转变和功能抑制。因此，S1位点已成为开发MAT靶向疗法最受审查的靶位点。除了主要的S1位点，在MAT中还发现了变构结合位点，例如在SERT的细胞外前庭中观察到的变构S2位点。抑制剂占据S2位点被认为阻断了突触神经递质进入S1位点，使其成为开发MAT抑制剂的有吸引力的靶标。最近，在NET和DAT的细胞外前庭中发现了额外的变构结合位点，扩大了可用于抑制MAT的变构位点库。此外，与细胞外变构位点不同，最近发现齐拉西酮和GBR12909分别与NET和DAT中面向细胞质的特异性抑制剂结合位点结合，突出了MATs固有的复杂变构配体识别机制。

机理模式图（图源自Cell）

同时，变构调节为开发构象选择性MAT抑制剂提供了一种途径。通过对接研究设计的针对与ibogaine复合的内向开放SERT结构的抑制剂显示出显著的抗焦虑和抗抑郁特性，以及对吗啡戒断症状的显著逆转。此外，一项针对内向开放DAT构象的基于结构的筛选计划已经确定了几种有前景的变构先导化合物。这些发现强调了开发MATs的构象特异性抑制剂的治疗潜力和药理学重要性。然而，尽管有越来越多的证据，但对MATs中变构的构象选择性调节的全面理解仍然有限，阻碍了变构MAT抑制剂的发展。

该研究鉴定了去甲肾上腺素转运体（Norepinephrine Transporter，NET）内向开放构象特异性变构位点，提出了靶向该构象的抑制剂识别新机制——“瓣膜模型”。基于该模型，研究团队采用“干–湿”结合的研究策略，发现了具有体内外抗抑郁活性的小分子——F3288-0031，并通过结构药理学手段阐明了其结合模式。该成果为理解 NET 及其他单胺类转运体的配体调控机制奠定了重要的结构基础，也为开发靶向单胺转运体的抗抑郁等神经精神疾病药物提供了新思路。

参考信息：

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(25)01131-6