We showed previously that cAMP response element-binding protein (CREB) within the nucleus accumbens (NAc) of rats regulates immobility in the forced swim test (FST), an assay used to study depression. Because CREB regulates expression of dynorphin (which acts at κ-opioid receptors) in NAc neurons, these findings raised the possibility that κ-receptors mediate immobility behaviors in the FST. Here, we report that i.c.v. administration of the κ-antagonist nor-binaltorphimine dose dependently decreased immobility in the FST, suggesting that it has antidepressant-like effects. Implicating a specific effect at κ-receptors, similar antidepressant-like effects were seen after treatment with either of two novel, structurally dissimilar κ-antagonists: 5′-guanidinonaltrindole, which was effective after i.c.v. but not systemic treatment, and 5′-acetamidinoethylnaltrindole (ANTI), which was potent and effective after systemic treatment. The behavioral effects of the κ-antagonists resembled those of tricyclic antidepressants (desipramine) and selective serotonin reuptake inhibitors (fluoxetine and citalopram). Conversely, systemic administration of the κ-agonist [5α,7α,8β]-N-methyl-N-[7-[1-pyrrolidinyl]-1-oxaspiro[4.5]dec8-yl]-benzenacetamide (U-69593) dose dependently increased immobility in the FST, consistent with prodepressant-like effects. The effects of the κ-ligands in the FST were not correlated with nonspecific effects on locomotor activity. Furthermore, the most potent and effective κ-antagonist (ANTI) did not affect the rewarding impact of lateral hypothalamic brain stimulation at a dose with strong antidepressant-like effects. These findings are consistent with the hypothesis that CREB-mediated induction of dynorphin in the NAc "triggers" immobility behavior in the FST. Furthermore, they raise the possibility that κ-antagonists may have efficacy as antidepressants, but lack stimulant or reward-related effects.

Despite the availability of numerous pain medications, the current array of Food and Drug Administration-approved options falls short in adequately addressing pain states for numerous patients and consequently worsens the opioid crisis. Thus, it is imperative for basic research to develop novel and nonaddictive pain medications. Toward addressing this clinical goal, nalfurafine (NLF) was chosen as a lead and its structure-activity relationship (SAR) systematically studied through design, syntheses, and

Previously, we identified that AP-1 transcription factor FOSL1 is required to maintain cancer stem cells (CSCs) in HNSCC, and an AP-1 inhibitor, T-5224, can eliminate HNSCC CSCs. However, its potency is relatively low, and furthermore, whether T-5224 eradicates CSCs through targeting FOSL1 and whether FOSL1 serves as an effective target for eliminating CSCs in HNSCC, require further validation. We first found that T-5224 can bind to FOSL1 directly. As a proof-of-principle, several cereblon (CRBN)-recruiting PROTACs were designed and synthesized using T-5224 as a warhead for more effective of targeting FOSL1. The top compound can potently degrade FOSL1 in HNSCC, thereby effectively eliminating CSCs to suppress HNSCC tumorigenesis, with around 30 to 100-fold improved potency over T-5224. In summary, our study further validates FOSL1 as an effective target for eliminating CSCs in HNSCC and suggests that PROTACs may provide a unique molecular tool for the development of novel molecules for targeting FOSL1.

Elaeagnus moorcroftii Wall. ex Schlecht (EWS) was identified as a suitable food substrate for enhancing the proliferation of Lacticaseibacillus paracasei YL-29 (L.cp29). Metabolomics and pathway analyses were employed to explore the effects of L.cp29 on EWS juice (EWSJ) secondary metabolites and reciprocally, EWS effects on L.cp29 bioactivity and fermentation metabolites. Results indicated robust growth of L.cp29 (9.87 Log CFU/mL) associated with 59 significantly altered metabolites, encompassing 6 classes metabolites. Following fermentation, the downregulation of metabolites, coupled with the upregulation of metabolites, facilitated the accumulation of markers correlated with L.cp29 growth through growth regulating metabolic pathways. Moreover, significant enhancement in the antioxidant capacity of L.cp29 fermented EWS was linked to 127 significantly altered metabolites, including 6 classes metabolites. Downregulated metabolites of EWS were bio-transformed by Lactobacillus, yielding products with higher antioxidant and biological activities compared to their metabolic precursors. Overall, EWS, functioning as a prebiotic, supported L.cp29 proliferation, while L.cp29 biotransformed EWS bioactive compounds into structurally enhanced bioactive forms. These findings underscore a mutually beneficial relationship between EWS and L.cp29, offering insights into the mechanisms governing probiotic and plant-based matrix interactions in functional probiotic fermented foods and suggesting avenues for developing potential synbiotics and postbiotics from Lactobacillus-fermented plant substrates.

It has been demonstrated that the KDM3 family of histone demethylases (KDM3A and KDM3B) epigenetically control the functional properties of colorectal cancer stem cells (CSCs) through Wnt/β-catenin signaling. Meanwhile, a broad-spectrum histone demethylase inhibitor, IOX1, suppresses Wnt-induced colorectal tumorigenesis predominantly through inhibiting the enzymatic activity of KDM3. In this work, several cereblon (CRBN)-recruiting PROTACs with various linker lengths were designed and synthesized using IOX1 as a warhead to target KDM3 proteins for degradation. Two of the synthesized PROTACs demonstrated favorable degradation profile and selectivity towards KDM3A and KDM3B. Compound 4 demonstrated favorable

The development of highly potent and selective μ opioid receptor (MOR) modulators with favorable drug-like properties has always been a focus in the opioid domain. Our previous efforts led to the discovery of a lead compound designated as NAT, a potent centrally acting MOR modulator. However, the fact that NAT precipitated considerable withdrawal effects at higher doses largely impaired its further development. In the light of the concept of activity cliff and CNS multiparameter optimization algorithm, a nitrogen atom was incorporated into the thiophene ring of NAT, aiming to preserve desirable pharmacological activities and CNS permeability while alleviating withdrawal symptoms. Among all 16 new analogs, compound 6 (NTZ) exhibited improved opioid receptor selectivity, enhanced in vivo antagonistic effect, and overall fewer withdrawal symptoms compared to NAT. Further assessment of several key drug-like properties suggested a favorable ADMET profile of NTZ. Taken together, NTZ shows promise as a potential lead to treat opioid use disorder.