Utilizzando ligandi speciali, è stato possibile dimostrare che i recettori oppioidi sono presenti anche a coppie di due nella membrana cellulare. Credito:Scigraphix
Gli antidolorifici forti sono molto importanti nella gestione dei pazienti con cancro e infarto o che richiedono un intervento chirurgico. Esercitano il loro effetto legandosi ai cosiddetti recettori oppioidi nel corpo.
Questi antidolorifici hanno un'ottima efficacia, ma anche gravi effetti collaterali. Da una parte, c'è il pericolo della dipendenza, d'altra parte, i pazienti possono diventare tolleranti, ad es. l'efficacia dei farmaci diminuisce con l'uso ripetuto. Ciò significa che la dose deve essere aumentata nel tempo per ottenere lo stesso effetto.
Ricerca di base sui recettori oppioidi
Sarebbero quindi altamente desiderabili antidolorifici con effetti indesiderati meno drastici e con un'efficacia altrettanto buona. Michael Decker, Professore di Chimica Farmaceutica e Medicinale presso Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg, in Baviera, Germania, sta portando avanti la ricerca in questo campo. Tra l'altro, il suo team vuole ampliare le conoscenze di base sui recettori oppioidi.
Decker presenta ora nuove scoperte in questo campo nella rivista Angewandte Chemie insieme a Sébastien Granier dell'Institut de Génomique Fonctionelle di Montpellier, Peter Gmeiner dell'Università di Erlangen-Norimberga, e come principale collaboratore il Professor Davide Calebiro dell'Università di Birmingham, UK. Il dottorato di ricerca JMU studenti Christian Gentzsch, Kerstin Seier, e anche Antonios Drakopoulos sono stati coinvolti nel lavoro.
I recettori formano coppie di breve durata
La squadra ha affrontato una questione che finora è stata molto dibattuta sul campo. "Non è ancora chiaro se l'effetto analgesico degli oppioidi sia mediato da singoli recettori o se sia necessario che i recettori si aggregano in coppie o complessi molecolari più grandi, " ha detto Decker. Sono già state trovate prove per tutte queste possibilità.
"I nostri risultati aiutano a riconciliare alcune delle osservazioni precedentemente contraddittorie, " dice Davide Calebiro, che fino a poco tempo fa era ricercatore presso JMU. "Abbiamo scoperto che la maggior parte dei recettori oppioidi esiste come entità individuali nella membrana cellulare. Tuttavia, una piccola proporzione forma coppie di due. Sebbene la durata della vita di queste coppie sia breve, potrebbero contribuire alla funzione di questa importante famiglia di recettori".
Journal classifica il lavoro come "Altamente importante"
Questa scoperta potrebbe essere molto importante:"Ci sono prove che le coppie di recettori hanno effetti farmacologici diversi rispetto ai singoli recettori, " disse Decker. Pertanto, potrebbe essere possibile sviluppare nuovi antidolorifici con un profilo di effetto più favorevole sulla base di queste conoscenze.
Data l'importanza di queste nuove scoperte, Angewandte Chemie ha classificato la pubblicazione dei ricercatori della JMU come "molto importante". È disponibile gratuitamente sul Web. Inoltre, il lavoro è stato selezionato per una delle copertine di riviste.
Si sono sviluppati ligandi altamente selettivi
Il team di ricerca è giunto alla sua conclusione perché aveva precedentemente sviluppato ligandi fluorescenti altamente selettivi per un sottotipo di recettori, il cosiddetto recettore mu degli oppioidi (MOR). Questo è il più importante dei tre sottotipi di recettori ed è responsabile dell'effetto antidolorifico desiderato, ma anche dell'effetto di dipendenza. I nuovi ligandi possono essere utilizzati come sonde molecolari per marcare il recettore in modo altamente specifico e per osservarne il comportamento nelle cellule viventi mediante microscopia a fluorescenza a singola molecola.
I ricercatori stanno ora lavorando alla produzione di ligandi fluorescenti per gli altri due sottotipi di recettori (delta e kappa; DOR e KOR) per analizzare anche il loro comportamento nella membrana cellulare.