Los GPCRs de dopamina D2 y de serotonina 5-HT2A constituyen las principales dianas de los antipsicóticos. Tras el hallazgo del heterodímero D2−5-HT2A, varios autores han defendido su implicación en la patología de la esquizofrenia. En esta investigación, se ha estudiado in vitro el cross-talk funcional en el heterocomplejo D2−5-HT2A. Se observó que la expresión y bloqueo del receptor D2 desencadenaron, respectivamente, procesos de cooperatividad positiva y negativa, en la eficacia de activación del receptor 5-HT2A por el alucinógeno (±)DOI. Además, se determinó que la estimulación del receptor 5-HT2A por (±)DOI generó una modulación de la vía de señalización dependiente de Gi/o del receptor D2 activado por dopamina y antagonizado por los antipsicóticos típicos haloperidol y clorpromazina, y atípicos clozapina, risperidona y aripiprazol. Estos resultados han sustentado la existencia de múltiples fenómenos de alosterismo entre los receptores del heterocomplejo D2−5-HT2A, en rutas de señalización dirigidas por agonistas alucinógenos y fármacos antipsicóticos.