NS-3-008 hydrochloride ถูกนำมาใช้หลักๆ ในงานวิจัยเป็นตัวยับยั้งเฉพาะเจาะจงของเอนไซม์ phosphodiesterase 10A (PDE10A) เอนไซม์นี้มีบทบาทสำคัญในการควบคุมเส้นทางส่งสัญญาณภายในเซลล์ โดยเฉพาะในสมอง โดยการยับยั้ง PDE10A สาร NS-3-008 hydrochloride ช่วยในการศึกษาผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงการส่งสัญญาณ cyclic nucleotide ซึ่งมีความสำคัญต่อการทำความเข้าใจโรคทางระบบประสาทและจิตเวชต่างๆ นักวิจัยใช้สารนี้เพื่อสำรวจกลยุทธ์การรักษาที่เป็นไปได้สำหรับภาวะต่างๆ เช่น โรคจิตเภท (schizophrenia), โรคฮันติงตัน, และโรคพาร์กินสัน การประยุกต์ใช้ของสารนี้ขยายไปถึงการศึกษาก่อนคลินิก ซึ่งช่วยในการชี้แจงบทบาทของ PDE10A ในหน้าที่การรับรู้และการเคลื่อนไหว ให้ข้อมูลเชิงลึกสำหรับการพัฒนาการรักษาใหม่ๆ สำหรับโรคเหล่านี้