Kun sitoutuminen reseptoriin, ligandit ja lääkkeet vaikuttavat kohdesoluun. luontainen toiminta on tämän vaikutuksen vahvuus. Antagonistien luontainen aktiivisuus on nolla, ja ne on tarkoitettu vain estämään muiden ligandien sitoutuminen vastaavaan reseptoriin.
Mikä on luontainen toiminta?
Kemiallisesta näkökulmasta ligandit ovat ioneja tai molekyylejä, jotka voidaan houkutella keskiatomeihin tai keskusioneihin ja muodostaa monimutkainen sidos niiden kanssa. Lääketieteellisestä näkökulmasta katsoen ligandit ovat reseptoreiden käyttöä varten tarkoitettuja aineita, jotka sitoutuessaan reseptoriin kehittävät reseptorivälitteisen vaikutuksen.
Tässä yhteydessä luontainen aktiivisuus vastaa tehoa, joka ligandilla tai lääkkeellä on sitoutumisen jälkeen erityiseen reseptoriin. Joskus luontainen aktiivisuus osoittaa myös solun toiminnan muutoksen voimakkuuden, joka tapahtuu, kun ligandit sitoutuvat reseptoreihin.
Luonnollisella aktiivisuudella on avainrooli, etenkin farmakodynamiikassa. Tämä on lääkkeiden vaikutuksia koskeva tutkimus, joka on farmakologian osa. Esimerkiksi lääkkeen tehokkuutta voidaan arvioida käyttämällä sen luontaista aktiivisuutta.
Eräs tapaus luontaisesta aktiivisuudesta on luontainen sympatomimeettinen aktiivisuus, johon viitataan myös osittaisena agonistisena aktiivisuutena. Tämä termi viittaa erityisesti p-reseptorisalpaajien, kuten pindololin, stimuloivaan vaikutukseen heille osoitetuissa reseptoreissa.
Sisäinen aktiivisuus ja affiniteetti on erotettava toisistaan, mikä kuvaa kiinnittymiskumppanien vetovoimaa. Sillä välin sisäinen toiminta on joskus myös Tehokkuus puhe.
Toiminto ja tehtävä
Jokaisella ligandilla on tietty vaikutuskohta. Tämä vaikutuskohta on esimerkiksi solukalvon reseptori. Juuri tästä paikasta ligandi kehittää ensin vaikutuksensa soluun. Yhdessä reseptorin kanssa ligandi muodostaa aina kompleksin, ns. Ligandireseptori-kompleksin. Ilman tätä monimutkaista muodostumista ligandi ei voi kehittää vaikutustaan. Sitoutumisen seurauksena syntyvä kompleksi välittää solun vaikutuksen, joka muuttaa solun toimintoja.
Solurakenteiden muuttuminen ligandireseptori-kompleksin välityksellä on luontaisen aktiivisuuden keskeinen elementti. Kyse ei ole suoraan itse muutoksesta, vaan solun muutosten voimakkuuden mitta. Lyhyesti sanottuna, luontainen aktiivisuus on tietyn reseptoriin sitoutuvan ligandin vaikutuksen voimakkuuden mitta.
Sisäinen aktiivisuus voidaan laskea. Laskelma perustuu kaavaan IA = Wmax jaettuna Emax. Tässä kaavassa IA tarkoittaa luontaista toimintaa. Wmax vastaa vastaavan agonistin maksimaalista mahdollista vaikutusta ja Emax on sitoutumisen teoreettisesti suurin mahdollinen vaikutus. Tällä kaavalla sisäisen aktiivisuuden arvot ovat aina nollan ja yhden välillä.
Aktiivinen aineosa tai ligandi, jonka luontainen aktiivisuus on nolla, ei siten aiheuta mitään vaikutusta sitoutumalla reseptoriin. Tässä tapauksessa aktiiviseen aineosaan viitataan puhtaana antagonistina, joka miehittää vain reseptoria ja estää siten muiden ligandien sitoutumisen reseptoriin. Jos vaikuttavan aineosan luontainen aktiivisuus on kuitenkin yksi, sitoutuminen reseptoriin saavuttaa maksimaalisen vaikutuksen. Ligandia tai aktiivista aineosaa ei voida kuvata puhtaana antagonistina.
Aktiivisia aineosia, joilla on luontainen aktiivisuus arvojen nolla ja yksi välillä, kutsutaan joskus osittaisiksi agonisteiksi. Klassinen malli perustuu ”monofunktionaalisiin” ligandeihin, jotka vaikuttavat reseptoriin. Itse asiassa ligandi kykenee osoittamaan erilaisia signalointireittejä yksilöllisesti ja spesifisesti. Ligandit voivat myös käyttää erilaisia signalointireittejä rinnakkain ja toimia siten antagonisteina ja agonisteina samanaikaisesti. Koska lääkkeen luontainen aktiivisuus voi vaihdella kudoksesta toiseen.
Sairaudet ja vaivat
Luonnollinen aktiivisuus on viime kädessä merkityksellinen kaikille huumeille. Tässä yhteydessä on tehtävä ero agonistien ja antagonistien välillä. Kuten edellä mainittiin, antagonistien sisäinen aktiivisuus on nolla. Vastaavasti niillä itsellään ei ole vaikutusta, mutta ne estävät reseptorin muiden ligandien vaikutusta.
Tällaisia lääkkeitä ovat esimerkiksi beeta-salpaajat. Näiden lääkkeiden vaikuttava aine sitoutuu beeta-reseptoreihin. Näin toimiessaan ne estävät reseptoreita muiden aineiden sitoutumiseen, joiden vaikutukset on tarkoitus tukahduttaa. Beeta-salpaajat voivat esimerkiksi sitoutua beeta-adrenoreseptoreihin. Tällä sidoksella ne estävät stressihormonin adrenaliinin ja välittäjäaineen noradrenaliinin sidokset. Tällä tavalla aineiden vaikutus estyy.
Tällä tavalla aineet alentavat sykettä esimerkiksi lepoasennossa. Samanaikaisesti tämän vaimentamisen kanssa ne myös vaimentavat verenpainetta. Tästä syystä beeta-salpaajia käytetään erilaisten sairauksien hoitamiseen ja ne soveltuvat esimerkiksi konservatiiviseksi lääkehoitoksi korkeaan verenpaineeseen tai sepelvaltimoihin. Beetasalpaajat ovat toisinaan dokumentoitujen ja nyt todistettujen tehokkuuksiensa vuoksi toisinaan yleisimmin määrättyjä lääkkeitä.
Dopamiinireseptoreiden agonisteja käytetään esimerkiksi aktiivisena aineosana Parkinsonin taudin hoidossa. Näiden reseptorien agonisteihin sisältyvät esimerkiksi aineet budipiini, kabergoliini, dihydroergokryptiini, lisuridi, paliperidoni, pergolidi, piribediili, pramipeksoli tai ropiniroli. Reseptoreihin sitoutumisen kehittyneen vaikutuksen vuoksi ne parantavat Parkinsonin tyypillisiä oireita, ennen kaikkea jäykkiä liikkeitä, liikuntahäiriöitä, päiväväsymystä ja vapinaa.
.jpg)
