Sterke pijnstillers zijn erg belangrijk bij de behandeling van patiënten met kanker en een hartaanval of die een operatie nodig hebben. Ze oefenen hun effect uit door zich te binden aan zogenaamde opioïde-receptoren in het lichaam.

Deze pijnstillers hebben een uitstekende werkzaamheid, maar ook ernstige bijwerkingen. Aan de ene kant, er bestaat het gevaar van afhankelijkheid, anderzijds, patiënten kunnen tolerant worden, d.w.z. de effectiviteit van de medicijnen neemt af bij herhaald gebruik. Dit betekent dat de dosis in de loop van de tijd moet worden verhoogd om hetzelfde effect te bereiken.

Fundamenteel onderzoek naar opioïde receptoren

Pijnstillers met minder ingrijpende bijwerkingen en even goede werkzaamheid zouden daarom zeer wenselijk zijn. Michael Decker, Hoogleraar Farmaceutische en Medicinale Chemie aan de Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg, in Beieren, Duitsland, doet onderzoek op dit gebied. Onder andere, zijn team wil de basiskennis over opioïde receptoren uitbreiden.

Decker presenteert nu nieuwe bevindingen op dit gebied in het tijdschrift Angewandte Chemie samen met Sébastien Granier van het Institut de Génomique Fonctionelle in Montpellier, Peter Gmeiner van de Universiteit van Erlangen-Neurenberg, en als hoofdmedewerker Professor Davide Calebiro van de Universiteit van Birmingham, VK. De JMU Ph.D. studenten Christian Gentzsch, Kerstin Seier, en Antonios Drakopoulos waren ook betrokken bij het werk.

De receptoren vormen kortstondige paren

Het team heeft een vraag behandeld waarover tot nu toe veel is gedebatteerd in het veld. "Het is nog steeds onduidelijk of het analgetische effect van opioïden wordt gemedieerd door individuele receptoren of dat het nodig is dat de receptoren aggregeren tot paren of grotere moleculaire complexen, " zei Decker. Voor al deze mogelijkheden is al bewijs gevonden.

"Onze resultaten helpen bij het verzoenen van enkele van de eerder tegenstrijdige observaties, " zegt Davide Calebiro, die tot voor kort onderzoeker was bij JMU. "We ontdekten dat de meeste opioïde receptoren bestaan ​​als individuele entiteiten in het celmembraan. een klein deel vormt paren van twee. Hoewel de levensduur van deze paren kort is, ze kunnen bijdragen aan de functie van deze belangrijke familie van receptoren."

Journal classificeert werk als "zeer belangrijk"

Deze bevinding kan heel belangrijk zijn:"Er zijn aanwijzingen dat de receptorparen andere farmacologische effecten hebben dan individuele receptoren, "zei Decker. Daarom, op basis van deze kennis kunnen wellicht nieuwe pijnstillers worden ontwikkeld met een gunstiger effectprofiel.

Vanwege het belang van deze nieuwe bevindingen, Angewandte Chemie heeft de publicatie van de JMU-onderzoekers geclassificeerd als 'zeer belangrijk'. Het is vrij beschikbaar op het web. In aanvulling, het werk werd geselecteerd voor een van de tijdschriftomslagen.

Zeer selectieve liganden ontwikkeld

Het onderzoeksteam kwam tot zijn conclusie omdat het eerder zeer selectieve fluorescerende liganden had ontwikkeld voor een subtype van de receptoren, de zogenaamde mu-opioïde receptor (MOR). Dit is de belangrijkste van de drie receptorsubtypes en is verantwoordelijk voor de gewenste pijnstilling maar ook voor de verslavende werking. De nieuwe liganden kunnen worden gebruikt als moleculaire probes om de receptor zeer specifiek te labelen en het gedrag ervan in levende cellen te observeren met behulp van fluorescentiemicroscopie met één molecuul.

De onderzoekers werken nu aan de productie van fluorescerende liganden voor de andere twee receptorsubtypes (delta en kappa; DOR en KOR) om ook hun gedrag in het celmembraan te analyseren.