Objective: To test esmethadone (REL-1017) as adjunctive treatment in patients with major depressive disorder (MDD) and inadequate response to standard antidepressants. Methods:In this phase 3, double-blind, placebo-controlled trial, outpatients with MDD (DSM-5) were randomized to daily oral esmethadone (75 mg on day 1, followed by 25 mg daily on days 2 through 28) or placebo between December 2020 and December 2022.The primary efficacy measure was change from baseline (CFB) to day 28 in the Montgomery-Asberg Depression Rating Scale (MADRS) score.The intent-to-treat (ITT) population included all randomized participants.The per-protocol (PP) population included completers without major protocol deviations impacting assessment.Post hoc analyses included participants with severe depression (baseline MADRS score ≥35).Results: For the ITT analysis (n = 227), mean CFB was 15.1 (SD 11.3) for esmethadone (n = 113) and 12.9 (SD 10.4) for placebo (n = 114), with a mean difference (MD) of 2.3, which was not statistically significant (P = .154;Cohen effect size [ES] = 0.21).Remission rates were 22.1% and 13.2% (P = .076),and response rates were 39.8% and 27.2% (P = .044)with esmethadone and placebo, respectively.For the PP analysis (n = 198), mean CFB was 15.6 (SD 11.2) for esmethadone (n = 101) and 12.5 (SD 9.9) for placebo (n = 97), with an MD of 3.1 (P = .051;ES = 0.29).In post hoc analyses of patients with baseline MADRS ≥35 in the ITT population (n = 112), MD was 6.9; P = .0059;ES = 0.57, and for the PP population (n = 98), MD was 7.9; P = .0015;ES = 0.69.Adverse events (AEs) were predominantly mild or moderate and transient, with no significant differences between groups. Conclusions:The primary end point was not met.Esmethadone showed stronger efficacy in PP than in ITT analyses, with the discrepancy not attributable to AEs impacting treatment adherence.Significant efficacy occurred in post hoc analyses of patients with severe depression.Esmethadone was well tolerated, consistent with prior studies.

In this work, we conceived and developed antibody-drug conjugates (ADCs) that could efficiently release the drug after enzymatic cleavage of the linker moiety by tumoral proteases. The antibody-drug linkers we used are the result of a rational optimization of a previously reported PEGylated linker, PUREBRIGHT® MA-P12-PS, which showed excellent drug loading capacities but lacked an inbuilt drug discharge mechanism, thus limiting the potency of the resulting ADCs. To address this limitation, we chose to incorporate a protease-sensitive trigger into the linker to favor the release of a "PEGless" drug inside the tumor cells and, therefore, obtain potent ADCs. Currently, most marketed ADCs are based on the Val-Cit dipeptide followed by a self-immolative spacer for releasing the drug in its unmodified form. Here, we selected two untraditional peptide sequences, a Phe-Gly dipeptide and a Val-Ala-Gly tripeptide and placed one or the other in between the drug on one side (N-terminus) and the rest of the linker, including the PEG moiety, on the other side (C-terminus), without a self-immolative group. We found that both linkers responded to cathepsin B, a reference lysosomal enzyme, and liberated a PEG-free drug catabolite, as desired. We then used the two linkers to generate ADCs based on trastuzumab (a HER2-targeting antibody) and DM1 (a microtubule-targeted cytotoxic agent) with an average drug-to-antibody ratio (DAR) of 4 or 8. The ADCs showed restored cytotoxicity in vitro, which was proportional to the DM1 loading and generally higher for the ADCs bearing Val-Ala-Gly in their structure. In an ovarian cancer model in mice, the DAR 8 ADC based on Val-Ala-Gly behaved better than Kadcyla® (an approved ADC of DAR 3.5 used as control throughout this study), leading to a higher tumor volume reduction and more prolonged median survival. Taken together, our results depict a successful linker optimization process and encourage the application of the Val-Ala-Gly tripeptide as an alternative to other existing protease-sensitive triggers for ADCs.

The ability to make transgenic Hydra lines has opened the door for quantitative in vivo studies of Hydra regeneration and physiology. These studies commonly include excision, grafting and transplantation experiments along with high-resolution imaging of live animals, which can be challenging due to the animal's response to touch and light stimuli. While various anesthetics have been used on Hydra studies over the years, they tend to be toxic over the course of a few hours or their long-term effects on animal health have not been studied. Here we show that the monoterpenoid linalool is a useful anesthetic for Hydra. Linalool is easy to use, non-toxic, fast acting, and reversible. It has no detectable long-term effects on cell viability or cell proliferation. We demonstrate that the same animal can be immobilized in linalool multiple times at intervals of several hours for repeated imaging over 2-3 days. This uniquely allows for in vivo imaging of dynamic processes such as head regeneration. We further directly compare linalool to currently used anesthetics and show its superior performance. Because linalool, which is frequently utilized in perfumes and cosmetic products, is also non-hazardous to humans, it will be a useful tool for Hydra research in both research and teaching contexts.

In this study we investigated the performance of two norbormide (NRB)-derived fluorescent probes, NRBMC009 (green) and NRBZLW0047 (red), on dissected, living larvae of Drosophila, to verify their potential application in confocal microscopy imaging in vivo. To this end, larval tissues were exposed to NRB probes alone or in combination with other commercial dyes or GFP-tagged protein markers. Both probes were rapidly internalized by most tissues (except the central nervous system) allowing each organ in the microscope field to be readily distinguished at low magnification. At the cellular level, the probes showed a very similar distribution (except for fat bodies), defined by loss of signal in the nucleus and plasma membrane, and a preferential localization to endoplasmic reticulum (ER) and mitochondria. They also recognized ER and mitochondrial phenotypes in the skeletal muscles of fruit fly models that had loss of function mutations in the atlastin and mitofusin genes, suggesting NRBMC009 and NRBZLW0047 as potentially useful in vivo screening tools for characterizing ER and mitochondria morphological alterations. Feeding of larvae and adult Drosophilae with the NRB-derived dyes led to staining of the gut and its epithelial cells, revealing a potential role in food intake assays. In addition, when flies were exposed to either dye over their entire life cycle no apparent functional or morphological abnormalities were detected. Rapid internalization, a bright signal, a compatibility with other available fluorescent probes and GFP-tagged protein markers, and a lack of toxicity make NRBZLW0047 and, particularly, NRBMC009 one of the most highly performing fluorescent probes available for in vivo microscopy studies and food intake assay in Drosophila.

Uncompetitive NMDAR (N-methyl-D-aspartate receptor) antagonists restore impaired neural plasticity, reverse depressive-like behavior in animal models, and relieve major depressive disorder (MDD) in humans. This review integrates recent findings from in silico, in vitro, in vivo, and human studies of uncompetitive NMDAR antagonists into the extensive body of knowledge on NMDARs and neural plasticity. Uncompetitive NMDAR antagonists are activity-dependent channel blockers that preferentially target hyperactive GluN2D subtypes because these subtypes are most sensitive to activation by low concentrations of extracellular glutamate and are more likely activated by certain pathological agonists and allosteric modulators. Hyperactivity of GluN2D subtypes in specific neural circuits may underlie the pathophysiology of MDD. We hypothesize that neural plasticity is epigenetically regulated by precise Ca2+ quanta entering cells via NMDARs. Stimuli reach receptor cells (specialized cells that detect specific types of stimuli and convert them into electrical signals) and change their membrane potential, regulating glutamate release in the synaptic cleft. Free glutamate binds ionotropic glutamatergic receptors regulating NMDAR-mediated Ca2+ influx. Quanta of Ca2+ via NMDARs activate enzymatic pathways, epigenetically regulating synaptic protein homeostasis and synaptic receptor expression; thereby, Ca2+ quanta via NMDARs control the balance between long-term potentiation and long-term depression. This NMDAR Ca2+ quantal hypothesis for the epigenetic code of neural plasticity integrates recent psychopharmacology findings into established physiological and pathological mechanisms of brain function.