Opioidni lijekovi djeluju na različite receptore od opioida tijela
U novoj studiji istraživači su otkrili da farmaceutski opioidi proizvode svoje učinke vežući se na receptore unutar neurona; to je suprotno prethodnim teorijama da su ti lijekovi djelovali samo na iste površinske receptore kao i prirodni endogeni opioidi u tijelu.
Ova razlika između interakcije opioida medicinski i prirodno izrađenih s živčanim stanicama može pomoći u usmjeravanju razvoja sredstava za uklanjanje boli koji ne dovode do ovisnosti ili drugih negativnih učinaka koje proizvode opioidni lijekovi.
"Ova revolucionarna studija otkrila je važne razlike između opioida koje naš mozak stvara prirodno i terapijskih opioida koji se mogu zloupotrijebiti", rekla je dr. Sc. Nora D. Volkow, ravnateljica Nacionalnog instituta za zlouporabu droga (NIDA).
"Ove se informacije mogu iskopati kako bi se bolje razumjelo potencijalno štetno djelovanje medicinski propisanih opioida i kako manipulirati endogenim sustavom kako bi se postigli optimalni terapijski rezultati bez nezdravih nuspojava tolerancije, ovisnosti ili ovisnosti."
I prirodni opioidi i medicinski korišteni opioidi vežu se za mu-opioidni receptor, član široko rasprostranjene obitelji proteina poznatih kao G proteinski povezani receptori (GPCR).
Nedavni napredak u razumijevanju trodimenzionalne strukture GPCR-a omogućio je znanstvenicima da razviju novu vrstu biosenzora antitijela, nazvanu nanotijelo, koja proizvodi fluorescentni signal kad se GPCR aktivira. To znanstvenicima omogućuje praćenje kemikalija dok se kreću kroz stanice i reagiraju na podražaje.
Koristeći ovo nanotijelo, znanstvenici su prvo pokazali da kada se opioid koji se javlja u prirodi veže i aktivira mu-receptor na površini neurona, molekule receptora ulaze u stanicu unutar onoga što je poznato kao endosom. Tamo mu-receptor ostaje aktiviran tijekom nekoliko minuta, što je samo po sebi bilo novo otkriće, jer se prije mislilo da se opioidni receptor aktivira samo na površini živčanih stanica.
Proteini koji komuniciraju s receptorima na površini stanice kontroliraju razne biološke procese i pružaju ciljeve za terapijsku intervenciju.
Što se tiče farmaceutskih opioida, znanstvenici su, međutim, napravili dva dodatna otkrića. Prvo su otkrili da postoje značajne razlike među raznim opioidnim lijekovima u tome koliko snažno potiču aktivaciju receptora u endosomima.
Drugo, opioidni lijekovi jedinstveno induciraju brzu signalizaciju nanotijela, unutar desetaka sekundi, u unutarnjoj staničnoj strukturi poznatoj kao Golgijev aparat u glavnom tijelu neurona. Daljnja istraživanja pokazala su da terapijski opioidi također jedinstveno aktiviraju mu-opioidne receptore u srodnim strukturama, poznatim kao Golgijeve ispostave, u dugim, razgranatim strukturama neurona.
"Iznenadili smo se kad smo vidjeli da lijekovi poput morfija aktiviraju opioidne receptore na mjestu na kojem opioidi koji se javljaju u prirodi ne rade", rekao je dr. Mark von Zastrow, viši autor studije.
Na temelju tih nalaza znanstvenici pretpostavljaju da farmaceutski opioidi narušavaju normalno vrijeme i prostorni slijed aktivacije i signalizacije mu-opioidnih receptora.
Ovo izobličenje može pomoći u objašnjavanju neželjenih nuspojava opioidnih lijekova i predložiti nove načine za razvoj sredstava koja ne vode do ovisnosti ili drugih štetnih učinaka koji su često povezani s tim lijekovima.
"Ovaj novi biosenzor otvara nam oči za ranije nepoznatu razinu raznolikosti i specifičnosti u staničnom djelovanju opioida", rekla je dr. Miriam Stoeber, prva autorica studije.
Izvor: Nacionalni institut za zlouporabu droga
