진통제에 대한 미세 조정으로 중독성이없는 오피오이드 약물 생성 가능

미국에서는 90 명 이상의 사람들이 매일 처방전과 불법 마약에서 과용으로 사망합니다. 이 문제의 본질은 견딜 수없는 고통을 관리하기 위해 많은 사람들이 의존하는 옥시코돈, 펜타닐, 모르핀 및 헤로인과 같은 오피오이드 약물 또한 사용자를 좋게 느끼게하는 화학적 성질을 가지고있어 학대와 중독을 유발한다는 것입니다. 이것은 오피오이드가 부정확하여 고통을 완화시키는 인간 세포의 수용체뿐만 아니라 중독을 유발하는 수용체를 활성화시키기 때문에 발생합니다.

다행히도 과학자들은 문제를 일으켰다. 목요일 한 국제 연구팀은 부작용없이 고통을 완화시키는 새로운 종류의 오피오이드 약물을 개발하는 획기적인 단계를 발표했다.

목요일 저널에 게재 된 논문 세포 연구진은 세포의 통증 완화 수용체 인 카파 오피오이드 수용체에 결합하는 화합물을 개발하기 위해 오피오이드 수용체의 3D 이미징을 사용했다고보고했다. 없이 약의 기분 좋음, 중독성 효과를 유도하는 수용체에 결합한다. 그들이 이것을 완벽하게 할 수 있다면, 그들은 이론적으로 오피오이드 위기를 악화시키지 않으면 서 통증을 치료하는 새로운 종류의 오피오이드 약물을 만들 수 있습니다.

"우리가 논문에서 보여 주었 듯이, 우리가 기대했던 특성을 가진 새로운 약물과 같은 분자 (예: 후보 약물)를 디자인하기 위해이 구조를 사용할 수있었습니다."Bryan Roth 박사 (University of North의 약리학 교수) 캐롤라이나와이 신문의 저자 중 한 명은 역.

"앞으로 연구실과 다른 연구진은이 구조를 사용하여보다 안전하고 효과적인 진통제를 개발할 것입니다."

과학자들은 카파 - 오피오이드 수용체가 오피오이드 계 약물에 결합 될 때 이미 활성화되어 뇌에 신호를 보내 통증에 대한 인식을 바꾸는 것을 이미 알고 있었다. 이 연구에서 Roth와 그의 팀은 활성화 상태의 카파 - 오피오이드 수용체의 3D 이미지를 얻은 다음 그 정보를 사용하여 약물과 같은 화학 물질을 합성했습니다. 만 이 수용체를 활성화시키고 원하지 않는 부작용을 일으키는 다른 수용체는 활성화시키지 않습니다.

활성 상태에서 수용체를 영상화하는 것은 활성 상태와 비활성 상태 사이에서 앞뒤로 전환 할 수 있기 때문에 특히 어렵습니다. 이 문제를 해결하기 위해 연구진은 항체와 약물과 같은 화합물로 활성 상태의 수용체를 안정화시킨 독특한 해결책을 제시했다.

연구가 아직 초기 단계에 있고 연구원이 새로운 약제를 시장에 내놓을 수있는 방법이기는하지만이 논문은 화학 물질을 k-opioid 수용체에만 결합시키는 방법을 찾는 노력에서 중요한 발전을 의미합니다 다른 사람들에게는 아닙니다.

베를린 자유 대학 (University of Berlin)의 마취과 교수 인 크리스토프 스타 인 (Christoph Stein) 박사는 "이것은 카파 오피오이드 수용체의 3 차원 활성 상태 구조에 대한 우아한 연구이다. 역. Stein은이 연구에 관여하지 않았지만 중독성이없는 아편 제를 개발하기도했습니다. 그는 과학자들이 지금까지 활성 상태에서 이러한 수용체의 구조를 얻을 수 없었기 때문에이 논문이이 분야에서 특히 중요한 진보를 대표한다고 말한다.

Stein 박사는이 연구가 사람이나 동물에서 수행되지 않았기 때문에 연구가 제한되어 있으며 연구진이 확인한 수용체가 조작 된 것이므로 자연 수용체가 같은 방식으로 작용하는지 여부는 여전히 확인되어야한다고 말했다. 게다가, 그는 약물 개발자들이 이미 카파 - 오피오이드 수용체에 편향되어있는 오피오이드를 만들기 위해 노력하고 있으며, 아직까지 중독성이없는 약을 만들지 못했다고 지적했다.

그러나 팀은 앞으로도 결과가 나올 것으로 기대하고 있습니다.

"대부분의 현재의 오피오이드 약물 (OxyContin이나 Vicodin과 같은)이 세 가지 오피오이드 수용체를 모두 활성화시키기 때문에이 결과가 카파 - 오피오이드 수용체에 대한 선택성이 향상된 신약으로 바뀔 것으로 기대된다. 이는 일부 부작용의 원인이며, "Roth 연구실의 연구원이자 논문 저자 중 한 명인 Daniel Wacker 박사는 다음과 같이 말했습니다. 역.

"우리는 또한 화학자들이 카파 - 오피오이드 수용체의 특정 하류 신호 전달을 목표로 현재의 약물을 변형시킬 수있는 방법을 보여줌으로써 부작용을 더욱 감소시킬 것"이라고 말했다.

Wacker는 카파 - 오피오이드 수용체가 약물 연구에서 소홀히되었던 주제였으며, 그의 동료들은 초점을 맞추기를 희망한다고 지적했다.

그는 "진통제 개선뿐만 아니라 현재의 중독자들에 대한 오피오이드 의존도를 줄이는데 도움이 될 약물들에 대한 설계 목표는 무시되어왔다"고 말했다.

추상: K- 오피오이드 수용체 (KOP)는 환각 작용, 불쾌감 및 진통 작용을 갖는 오피오이드의 작용을 중재한다. 환각과 불쾌감의 효과가없는 KOP 진통제의 디자인은 KOP 작동 제 작용의 불완전한 구조적 및 기계적 이해로 인해 방해 받았다. 여기, 우리는 잠재적 인 epoxymorphinan 아편 유사 제 작용제 MP1104와 활성 상태 안정화 나노 바디와 복합체로 된 인간 KOP의 결정 구조를 제공합니다. 불활성 및 활성 상태 오피오이드 수용체 구조 사이의 비교는 결합 포켓 및 세포 내 및 세포 외 영역에서 실질적인 구조 변화를 나타낸다. 광범위한 구조 분석 및 실험 검증은 KOP 약리학, 기능 및 편향된 신호 전달의 구조적 결정 요인을 집합 적으로 밝히는 대규모 구조적 재 배열 및 변환기 결합을 전파하는 주요 잔여 물을 조명합니다. 이러한 분자 적 통찰력은보다 안전하고 효과적인 k-opioid 수용체 치료제의 구조 유도 설계를 가속화 할 것으로 기대된다.