Vanuit een drugsperspectief, G-eiwit-gekoppelde receptoren zijn de meest gebruikte celreceptoren in het lichaam. Ze zijn uniek toegankelijk aan het celoppervlak, en een derde van alle drugs die in de VS worden verkocht, is op hen gericht.

Een nieuwe mapping door de Universiteit van Kopenhagen en de Universiteit van Uppsala van al deze geneesmiddelen die op de markt zijn en momenteel in klinische onderzoeken zijn getest, is gepubliceerd in het prestigieuze tijdschrift Natuurrecensies Drug Discovery . De mapping onthult trends voor hoe dit type medicijn zich richt op een groter aantal receptoren, maakt gebruik van nieuwe wetenschappelijke principes en fine-tunes om een ​​hogere veiligheid te bereiken door middel van meer specifieke doelinteracties en cellulaire signalering.

"We kunnen de toekomstige trends zien wanneer we de medicijnen op de markt vergelijken met die welke klinische proeven ondergaan. We kunnen zien, op basis van een aantal parameters, dat de nieuwe medicijnen die zich op deze receptoren richten een nauwkeuriger effect hebben, complexer worden en minder bijwerkingen hebben, " zegt Alexander Hauser, een promovendus bij de afdeling Drug Design and Pharmacology.

In recente jaren, onderzoekers hebben meer geleerd - grotendeels door middel van 3D-atoomstructuren - over hoe G-eiwit-gekoppelde receptoren worden gebouwd en dus hoe ze functioneren. Deze kennis lijkt zich nu te hebben vertaald in de ontwikkeling van geneesmiddelen. De mapping laat zien dat toekomstige medicijnen specifieker kunnen zijn en minder receptoren aantasten, wat resulteert in minder bijwerkingen.

Er is ook een toenemende verschuiving van kleine chemische geneesmiddelen naar veel complexere biologische eiwitgeneesmiddelen, en binding van geneesmiddelen op meerdere plaatsen op de receptor. Deze medicijnen kunnen daardoor hun effect verfijnen en nog preciezer zijn.

Het in kaart brengen werd uitgevoerd onder leiding van universitair hoofddocent David Gloriam, en onderzoekt ook de trends met betrekking tot de ziekten waarop dit type receptor het doelwit is. De onderzoekers vergeleken het aantal op de markt beschikbare geneesmiddelen voor een bepaalde ziekte met het aantal dat momenteel klinische proeven ondergaat.

"Er worden veel klinische onderzoeken gedaan naar de ziekte van Alzheimer en obesitas, waarvoor er vrijwel geen goedgekeurde geneesmiddelen op de markt zijn. We zien ook veel klinische onderzoeken met betrekking tot astma, suikerziekte en kanker. Lang niet alle geneesmiddelen die klinische proeven ondergaan, zullen uiteindelijk goedgekeurde producten worden. Maar deze mapping geeft een goed beeld van waar de focus ligt, ' zegt David Gloriam.

De mapping laat ook zien dat er een groot potentieel is voor verder onderzoek naar deze receptoren. Meer dan de helft van de G-eiwit-gekoppelde receptoren heeft nog geen medicijn dat zich op hen richt. Er is dus een aanzienlijk onbenut potentieel. De meeste niet-gerichte receptoren zijn gerelateerd aan genetische aandoeningen en aandoeningen van het immuunsysteem.

G-eiwit-gekoppelde receptoren

De GPCR-superfamilie omvat 800 receptoreiwitten op menselijke cellen. Ze zitten in het celmembraan en geven belangrijke signalen van buitenaf door aan de cellen.

Drugs kunnen hen op verschillende manieren beïnvloeden. Eigenlijk, wanneer een stof zich aan een receptor bindt, kan dit een cascade van cellulaire signalen veroorzaken. Het kan dan een hele reeks signalen in het lichaam doorsturen.

Een derde van alle medicijnen die zijn goedgekeurd door de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) richten zich op dit type receptor in menselijke cellen.