_ Descifrarea modului în care corpul alege enantiomeri opioizi drepti

Un nou studiu a avut ca scop să înțeleagă modul în care corpurile noastre recunosc și răspund la diferite forme de enantiomeri de opioide. Condusă de dr. Xiaohui Wang de la Institutul de Chimie Aplicată Changchun, Academia Chineză de Științe, cercetarea a fost publicată în revista National Science Review.

În anii 1950, s-a observat că eficacitatea narcoticele opiacee depind puternic de stereochimia lor. Formele active sunt izomerii (-), în timp ce izomerii (+) nu au efect analgezic. Morfina, un analgezic puternic derivat din macul de opiu, apare în mod natural sub formă de (-)-izomer. Cu toate acestea, (+)-morfina sintetică are activitate minimă și nu asigură ameliorarea durerii. Aceasta arată că receptorul μ-opioid (MOR) răspunde selectiv la enantiomerii morfină.

Dr. Wang afirmă: „Aceasta a fost o întrebare uluitoare în neuroștiință și farmacologie în ultima jumătate de secol: de ce (-)-morfina naturală ameliorează durerea, în timp ce (+)-morfina nu?”

Avansări recente în domeniul biologia structurală a permis oamenilor de știință să examineze structurile de înaltă rezoluție ale MOR, permițând studiul stereoselectivității sale la nivel atomic. Mai mult, simulările de dinamică moleculară au îmbunătățit semnificativ capacitatea noastră de a diseca termodinamica și cinetica interacțiunilor receptor-ligand.

Dr. Wang adaugă: „Dezvoltarea de noi tehnologii ne-a oferit un impuls suplimentar în înțelegerea modului în care MOR recunoaște și răspunde la diferite forme de enantiomeri ale morfinei.”

În acest studiu, cercetătorii au folosit simulări pe computer pentru a explora termodinamica. și mecanisme cinetice de recunoaștere stereoselectivă a morfinei prin MOR prin simulări MD all-atomi. Ei au descoperit că legarea (-)-morfinei stabilizează MOR în starea sa activată, prezentând o energie profundă bine, rezultând astfel ameliorarea durerii.

Dimpotrivă, (+)-morfina nu reușește să susțină activarea MOR. Studiul a identificat, de asemenea, regiuni specifice ale MOR care suferă modificări atunci când se leagă de (-)-morfină.

„Selectivitatea în recunoașterea moleculară depășește afinitățile de legare, extinzându-se în domeniul timpului de rezidență”, dr. Wang. spune. În acest studiu, analiza cineticii aruncă lumină asupra capacității de recunoaștere chirală a MOR, așa cum este reflectată de timpul de rezidență.

În special, (-)-morfina a demonstrat un timp de rezidență mai lung decât (+)-morfina în MOR, cu un factor remarcabil de 8.000. Aceste rezultate cinetice sunt în conformitate cu dovezile experimentale care demonstrează că (-)-morfina funcționează ca un agonist MOR, în timp ce (+)-morfina prezintă afinitate minimă pentru MOR.

Prin elucidarea termodinamicii și cineticii din spatele recunoașterii stereoselective a MOR. de enantiomeri de morfină, acest studiu oferă perspective valoroase asupra funcționării fundamentale a sistemului opioid. Cunoștințele dobândite în urma acestei cercetări pot contribui potențial la dezvoltarea unor medicamente pentru durere mai eficiente și direcționate, cu efecte secundare reduse.

Dr. Wang și echipa sa sunt de părere că descoperirile lor pun bazele unor studii mai aprofundate asupra MOR și a interacțiunilor sale cu diferite molecule chirale. Această cercetare are potențialul de a deschide noi căi în domeniile neuroștiinței și farmacologiei.

Prin adâncirea modului în care MOR se implică în aceste molecule, echipa anticipează descoperirea unor noi perspective asupra comportamentului receptorilor, care ar putea duce la progrese în dezvoltarea medicamentelor, în special în gestionarea durerii și tratamentul dependenței. Astfel de explorări sunt cruciale pentru înțelegerea nuanțelor interacțiunilor receptor-ligand și ar putea contribui în cele din urmă la strategii terapeutice mai eficiente și mai bine direcționate.

(Fluierul)