Nye molekylære prober til opioidreceptorer

Stærke smertestillende midler er meget vigtige i håndteringen af ​​patienter med kræft og hjerteanfald eller kræver kirurgi. De udrydder deres virkning ved at binde sig til såkaldte opioidreceptorer i kroppen.

Disse smertestillende midler har fremragende effekt, men også alvorlige bivirkninger. På den ene side, der er fare for afhængighed, på den anden side, patienter kan blive tolerante - dvs. lægemidlets effektivitet falder ved gentagen brug. Det betyder, at dosis skal øges over tid for at opnå den samme effekt.

Grundforskning om opioidreceptorer

Smertestillende midler med mindre drastiske uønskede virkninger og lige så god effekt ville derfor være meget ønskeligt. Michael Decker, Professor i farmaceutisk og medicinsk kemi ved Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg, i Bayern, Tyskland, forfølger forskning på dette område. Blandt andet, hans team ønsker at udvide basal viden om opioidreceptorer.

Decker præsenterer nu nye fund på dette område i tidsskriftet Angewandte Chemie sammen med Sébastien Granier fra Institut de Génomique Fonctionelle i Montpellier, Peter Gmeiner fra University of Erlangen-Nürnberg, og som hovedsamarbejder professor Davide Calebiro fra University of Birmingham, Storbritannien. JMU Ph.D. studerende Christian Gentzsch, Kerstin Seier, og Antonios Drakopoulos var også involveret i arbejdet.

Receptorerne danner kortlivede par

Teamet behandlede et spørgsmål, der hidtil har været stærkt debatteret på området. "Det er stadig uklart, om opioids smertestillende virkning medieres af individuelle receptorer, eller om det er nødvendigt, at receptorerne aggregerer i par eller større molekylkomplekser, "sagde Decker. Der er allerede fundet beviser for alle disse muligheder.

"Vores resultater hjælper med at forene nogle af de tidligere modstridende observationer, "siger Davide Calebiro, der indtil for nylig var forsker ved JMU. "Vi fandt ud af, at de fleste opioidreceptorer eksisterer som individuelle enheder i cellemembranen. Men en lille andel danner par af to. Selvom levetiden for disse par er kort, de kan bidrage til funktionen af ​​denne vigtige familie af receptorer. "

Journal klassificerer arbejde som "Meget vigtigt"

Dette fund kan være meget vigtigt:"Der er tegn på, at receptorparrene har forskellige farmakologiske virkninger end individuelle receptorer, sagde Decker. Derfor, det kan være muligt at udvikle nye smertestillende midler med en mere gunstig effektprofil på baggrund af denne viden.

På grund af vigtigheden af ​​disse nye fund, Angewandte Chemie har klassificeret publiceringen af ​​JMU -forskerne som "yderst vigtig." Det er frit tilgængeligt på Internettet. Ud over, værket blev udvalgt til et af journalomslagene.

Meget selektive ligander udviklet

Forskergruppen kom til sin konklusion, fordi den tidligere havde udviklet meget selektive fluorescerende ligander til en undertype af receptorerne, den såkaldte mu opioidreceptor (MOR). Dette er den vigtigste af de tre receptorundertyper og er ansvarlig for den ønskede smertelindrende, men også for den vanedannende effekt. De nye ligander kan bruges som molekylære prober til at mærke receptoren meget specifikt og til at observere dens adfærd i levende celler ved hjælp af enkeltmolekylær fluorescensmikroskopi.

Forskerne arbejder nu på produktion af fluorescerende ligander til de to andre receptorsubtyper (delta og kappa; DOR og KOR) for også at analysere deres adfærd i cellemembranen.