Opioid-Rezeptoren sind von sehr gro?em pharmakologischem Interesse, denn Opioid-Wirkstoffe regulieren die Schmerzwahrnehmung. ?Unsere Ergebnisse geben Einblicke darüber, wie ein Opioid-Rezeptor unterschiedliche Funktionen ausführen kann. Er ist in der Lage, Schmerzen zu mindern, aber auch die Verdauung oder die Atmung zu regulieren“, erkl?rt Dr. Elgeti, Co-Erstautor der Studie vom Institut für Wirkstoffentwicklung der Medizinischen Fakult?t.
Der Biophysiker hat in der aktuellen Studie mit internationalen Wissenschaftler:innen zusammengearbeitet, unter anderem der Forschungsgruppe des Nobelpreistr?gers Brian Kobilka von der Stanford University. Dabei fanden sie heraus, dass sogenannte Super-Agonisten wie Fentanyl einen Zustand des Rezeptors stabilisieren, der eine besonders effektive und andauernde Signalweiterleitung hervorruft. Dies macht Super-Agonisten besonders potent und deshalb gef?hrlich.
Die Opioid-Rezeptoren sind Mitglieder der gro?en Familie der "G-Protein-gekoppelten Rezeptoren" (GPCRs), die viele Signalprozesse im K?rper steuern, zum Beispiel Geschmack und Geruch, wieder andere binden Neurotransmitter, Hormone oder werden durch Licht aktiviert. Das Verst?ndnis der molekularen Interaktionen dieser Rezeptoren mit Medikamenten und anderen Signalproteinen ist sehr wichtig für die Entwicklung von Medikamenten. Da alle GPCRs gro?e strukturelle ?hnlichkeiten aufweisen, erhoffen sich die Forscher, die Erkenntnisse zum Opioid-Rezeptor auch auf andere Rezeptoren übertragen zu k?nnen.
?Für die aktuelle Studie wurden die Opioid-Rezeptoren isoliert. Normalerweise sind sie in den Zellen des K?rpers im Zusammenspiel mit vielen anderen Proteinen und Molekülen. Die Erforschung weiterer molekularer Interaktionen ist also wichtig, um ein volles Verst?ndnis der Regulierungsmechanismen zu erlangen“, erkl?rt Dr. Elgeti. Die neue Studie stellt einen wichtigen Baustein aus der Grundlagenforschung dar, weitere Studien sind notwendig, um letztendlich bessere und sicherere Medikamente zu entwickeln.
Originalpublikation in Nature: Ligand efficacy modulates conformational dynamics of the ?-opioid receptor. DOI: 10.1038/s41586-024-07295-2