Opioid Meds Act asupra diferiților receptori decât opioidele corpului
Într-un nou studiu, cercetătorii au descoperit că opioidele farmaceutice își produc efectele prin legarea la receptorii din interiorul neuronilor; acest lucru este contrar teoriilor anterioare conform cărora aceste medicamente acționau doar pe aceiași receptori de suprafață ca și opioizii endogeni naturali ai corpului.
Această diferență între modul în care interacționează cu celulele nervoase opioidele utilizate în scopuri medicale și produse în mod natural poate ajuta la ghidarea dezvoltării analgezicelor care nu duc la dependență sau la alte efecte negative produse de medicamentele opioide.
„Acest studiu inovator a descoperit distincții importante între opioidele pe care creierul nostru le produce în mod natural și opioidele terapeutice care pot fi utilizate în mod abuziv”, a spus Nora D. Volkow, MD, director al Institutului Național pentru Abuzul de Droguri (NIDA).
Aceste informații pot fi exploatate pentru a înțelege mai bine potențialele acțiuni adverse ale opioidelor prescrise din punct de vedere medical și cum se manipulează sistemul endogen pentru a obține rezultate terapeutice optime fără efectele secundare nesănătoase ale toleranței, dependenței sau dependenței.
Atât opioidele naturale, cât și opioidele utilizate medical se leagă de receptorul mu-opioid, un membru al unei familii răspândite de proteine cunoscute sub numele de receptori cuplați la proteina G (GPCR).
Progresele recente în înțelegerea structurii tridimensionale a GPCR-urilor au permis oamenilor de știință să dezvolte un nou tip de biosenzor de anticorpi, numit nanocorp, care produce un semnal fluorescent atunci când este activat un GPCR. Acest lucru permite oamenilor de știință să urmărească substanțele chimice pe măsură ce se deplasează prin celule și răspund la stimuli.
Folosind acest nanocorp, oamenii de știință au arătat mai întâi că atunci când un opioid natural se leagă și activează receptorul mu de pe suprafața unui neuron, moleculele receptorilor intră în celulă în interiorul a ceea ce este cunoscut sub numele de endosom. Acolo, receptorul mu rămâne activ pe o perioadă de câteva minute, ceea ce în sine a fost o nouă descoperire, deoarece anterior se credea că receptorul opioid este activat doar pe suprafața celulelor nervoase.
Proteinele care interacționează cu receptorii de pe suprafața celulei controlează o varietate de procese biologice și oferă ținte pentru intervenția terapeutică.
Totuși, în ceea ce privește opioidele farmaceutice, oamenii de știință au făcut două descoperiri suplimentare. În primul rând, au descoperit că există diferențe semnificative între diferitele medicamente opioide în ceea ce privește cât de puternic induc activarea receptorilor în endozomi.
În al doilea rând, medicamentele opioide induc în mod unic semnalizarea rapidă a nanocorpilor, în decurs de zeci de secunde, într-o structură celulară internă cunoscută sub numele de aparatul Golgi din corpul principal al neuronului. O investigație ulterioară a arătat că opioidele terapeutice activează, de asemenea, în mod unic receptorii mu-opioizi în structuri conexe, cunoscute sub numele de avanposturi Golgi, în structurile lungi și ramificate ale neuronilor.
„Am fost surprinși să vedem că medicamente precum morfina activează receptorii opioizi într-o locație în care opioizii naturali nu fac acest lucru”, a spus dr. Mark von Zastrow, autor principal al studiului.
Pe baza acestor descoperiri, oamenii de știință fac ipoteza că opioidele farmaceutice distorsionează timpul normal și secvența spațială a activării și semnalizării receptorilor mu-opioizi.
Această denaturare poate ajuta la explicarea efectelor secundare nedorite ale medicamentelor opioide și poate sugera noi căi de dezvoltare a agenților care nu duc la dependență sau la alte efecte adverse asociate adesea cu aceste medicamente.
„Acest nou biosenzor ne deschide ochii către un nivel necunoscut anterior de diversitate și specificitate în acțiunile celulare ale opioidelor”, a spus dr. Miriam Stoeber, primul autor al studiului.
Sursa: Institutul Național pentru Abuzul de Droguri
