Agonist endogen

În farmacologie , fiziologie și biochimie , termenul agonist endogen în relație cu un subtip specific de receptor celular denotă un compus chimic care îndeplinește următoarele trei condiții:

  1. produs în organism sau în țesut în condiții fiziologice normale , adică este o substanță endogenă - de exemplu, un neurotransmițător , citokină sau hormon ;
  2. este un ligand pentru acest subtip de receptor, adică are capacitatea de a se lega la situsul de legare ortosterică (cu alte cuvinte, situsul activ) al acestui subtip de receptor;
  3. după legare, are capacitatea de a activa acest receptor, modificându-i configurația spațială (adică de a prezenta activitate agonistă în raport cu acest subtip de receptori), ceea ce duce la inducerea unui răspuns biochimic sau fiziologic adecvat.

Regula pentru denumirea receptorilor după agonistul endogen „primar”

În multe cazuri, receptorii înșiși sunt de obicei denumiți prin „principalul” lor (care în mod normal joacă rolul fiziologic principal în reglarea activității acestui receptor sau se găsește în organism în cele mai mari concentrații absolute sau relative în raport cu gradul de afinitatea sa pentru receptor sau are cea mai mare afinitate, cea mai mare afinitate pentru acest tip de receptor sau are cea mai mare activitate agonistă internă, cea mai mare capacitate de a activa receptorul) agonist endogen. Această regulă de denumire nu este respectată întotdeauna și nu pentru toate tipurile de receptori. Uneori, receptorii nou descoperiți sunt numiți nu de către agonistul endogen „principal” pentru ei, nedescoperit încă la momentul descoperirii și descrierii receptorului, ci de către cel mai faimos și răspândit agonist exogen, a cărui legare la acest tip de receptor. a fost stabilit înainte de descoperirea agonistului endogen pentru ei. De exemplu, acesta a fost cazul receptorilor opioizi , care s-au dovedit a fi receptori de legare a endorfinelor sau „ receptori de benzodiazepină ”, care s-au dovedit a fi locul alosteric de benzodiazepină al receptorului GABA . Cu toate acestea, cel mai adesea se respectă această regulă de denumire. De exemplu, un agonist endogen pentru receptorii serotoninei , după cum sugerează și numele, este serotonina , pentru dopamină  - dopamină , pentru adrenoreceptorii  - adrenalină și norepinefrină și pentru receptorii colinergici  - acetilcolina . [unu]

Activitate agonistă internă

Activitatea agonistă internă a unui agonist endogen, conform definiției, este întotdeauna 100% (sau mai bine zis, este luată ca 100%, ca un fel de „punct de referință” pentru măsurarea valorii relative a activității agoniste interne a altor agonişti . , agonişti inversi şi antagonişti în raport cu acest subtip de receptor. Acest lucru nu exclude deloc posibilitatea existenţei unor agonişti sintetici mai eficienţi pentru acelaşi subtip de receptor, cu o activitate agonistă internă ce depăşeşte 100% - aşa-numiţii superagonişti ) . În cazul în care pentru același subtip de receptor în condiții fiziologice există mai mult de un agonist endogen, „punctul de referință” egal cu 100% este de obicei luat ca activitate agonistă internă a celui mai activ din punct de vedere agonistic dintre ei (capabil să producă cel mai mare nivel). valoarea răspunsului fiziologic maxim) sau, mai rar, cea mai relevantă (care ocupă cea mai mare parte în reglarea activității acestui receptor în condiții fiziologice; cea mai mare afinitate sau se găsește în organism în cele mai mari concentrații absolute sau relative relativ faţă de afinitatea sa pentru receptor) a agoniştilor endogeni (în acest caz, agonistul endogen mai activ din punct de vedere agonistic, care în mod normal participă mai puţin la reglarea activităţii receptorului, va fi un fel de „superagonist endogen” în raport cu agonistul endogen ales ca punctul de inceput).

Conform acestei definiții, agonistul endogen „primar”, ales ca „punct de referință” pentru activitatea relativă a altor agonişti, antagonişti şi agonişti inversi (ca punct de 100% pe scară), este întotdeauna un agonist complet pentru acel tip de receptor. Într-un fel, este singurul agonist complet „adevărat” pentru acest tip de receptor, deoarece chiar dacă activitatea agonistă intrinsecă a unui alt agonist din experiment s-a dovedit a fi, de asemenea, 100%, aceasta înseamnă doar că diferența dintre activitatea agonistă internă a acestui agonist și eroare de măsurare cu 100 % mai mică. Adică, toți ceilalți „agoniști completi”, cu excepția agonistului endogen ales ca „punct de referință”, sunt, de fapt, doar agoniști parțiali „puternici” și „foarte puternici” („aproape completi”) .

Complexitatea și adaptabilitatea sistemelor agoniste endogene și a receptorilor acestora

În general, receptorii pentru molecule mici, cum ar fi neurotransmițătorii precum serotonina, au de obicei un singur agonist endogen „primar” (deși acest lucru nu este întotdeauna adevărat - de exemplu, pentru adrenoreceptorii, atât adrenalina, cât și norepinefrina sunt agonişti endogeni, dar în nervos Sistemul folosește norepinefrina ca neurotransmițător, în timp ce adrenalina este folosită în principal ca hormon circulant , un factor umoral). În același timp, existența multor subtipuri de receptori pentru aceleași molecule mici, precum serotonina și noradrenalina, este tipică - receptori care îndeplinesc diferite funcții fiziologice în organism, sunt exprimați în celule, țesuturi și organe diferite, codificați de diferite gene , activând diferite căi de semnalizare descendentă , în cazul receptorilor cuplați cu proteina G - care se leagă la diferite subtipuri de subunități α ale proteinelor G heterotrimerice și uneori chiar aparținând diferitelor clase de receptori (de exemplu, 5-HT receptorul 3  este ionotrop, iar toate celelalte subtipuri de receptori de serotonină - metabotropic ). Un exemplu tipic este existența a 13 subtipuri diferite de receptori ai serotoninei, a 5 subtipuri diferite de receptori dopaminergici etc. Pe de altă parte, receptorii pentru neuropeptide și hormoni peptidici au de obicei mai puține subtipuri de receptori diferite, dar același receptor neuropeptidic, de regulă , poate avea mai mulți agoniști endogeni diferiți, iar acești agoniști endogeni pot prezenta selectivitate funcțională (adică, în funcție de legarea unui anumit agonist endogen la un anumit subtip de receptor, care este capabil să „percepe” mai mulți agoniști endogeni diferiți , configurații diferite ale receptorului și diferite căi de semnal intracelular). Acest lucru asigură un nivel ridicat de complexitate și adaptabilitate a sistemelor de semnalizare ale organismului, datorită căruia celule diferite, țesuturi diferite, organe și sisteme ale corpului pot prezenta (și adesea arăta) răspunsuri fiziologice destul de diferite ca răspuns la același agonist endogen, în funcție de asupra expresiei predominante a genelor.anumite subtipuri de receptori pentru acest agonist intr-un anumit tesut sau pe suprafata unei celule date, totalitatea conditiilor intracelulare (starea interna a celulei), micromediul celulei expuse, paralela. efect asupra altor receptori ai celulelor și țesuturilor altor agonişti etc.

Agonişti endogeni „minori”

În unele cazuri, pe lângă agonistul endogen „principal”, „major”, pentru un anumit subtip de receptori există și așa-numiții agoniști endogeni „minori” prezenți în organism în forme foarte mici și ultra-scăzute (sub-nanomolari). şi picomolare) concentraţii. De exemplu, formarea în corpul uman a nicotinei endogene (care, împreună cu mediatorul endogen „major” acetilcolina, este un agonist endogen al receptorilor colinergici nicotinici), morfinei endogene și codeinei (care, împreună cu „majorul” și mai bine cunoscut). ca endorfine, encefaline și dinorfine, agonişti endogeni ai receptorilor opioizi), glicozide cardiace endogene, digoxină și ouabain , stricnina endogenă (un ligand endogen al receptorilor de glicină ), etc. Un alt exemplu binecunoscut al existenței unor „minori” endogeni este agoniștii endogeni. existența așa-numitelor „urme de amine”. Rolul fiziologic al acestor liganzi endogeni „minori” descoperiți recent (descoperirea lor a devenit posibilă doar datorită apariției unor metode foarte sensibile de detectare a concentrațiilor ultra-scăzute de substanțe, precum cromatografia și spectrometria de masă), liganzii endogeni „minori” nu a fost încă pe deplin elucidat și este fiind studiat activ.

Agonişti endogeni inversi şi antagonişti endogeni

Agoniştii endogeni nu sunt singurul subtip posibil de liganzi ai receptorilor endogeni. Pentru unele subtipuri de receptor, a fost demonstrată existența antagoniștilor endogeni (cum ar fi acidul chinurenic la receptorul NMDA ) și agoniștilor inversi endogeni (cum ar fi peptida înrudită cu Agouti). Cu toate acestea, antagoniştii endogeni şi agoniştii inversi ai receptorilor endogeni par a fi un fenomen mult mai rar decât agoniştii endogeni.

Note

  1. Goodman and Gilman's Manual of Pharmacology and Therapeutics. (ediția a XI-a, 2008). p14. ISBN 0-07-144343-6