250 likes | 450 Views
Studiet av legemidlers interaksjoner med reseptor. PBF 353 - 2006 Harald Thidemann Johansen. Historisk perspektiv. Tema i farmakologien: Hvordan påvirker kjemiske stoffer biologiske systemer Toksiner..... Syntetisk organisk kjemi... Reseptordefinisjonen : Avgrensning!
E N D
Studiet av legemidlers interaksjoner med reseptor PBF 353 - 2006 Harald Thidemann Johansen
Historisk perspektiv • Tema i farmakologien: Hvordan påvirker kjemiske stoffer biologiske systemer • Toksiner..... • Syntetisk organisk kjemi... • Reseptordefinisjonen : Avgrensning! • Kan vi måle det som skjer? • Ja • Forstår vi det som skjer? • ...Tja?
Tema-listen • Agonistens binding til reseptor (occupancy) • (bedre: ”Ligand”!) • Likevekt? • Ikke-likevekt? • Agonistens respons • ”Full” • ”partiell” • ”invers” • Reversible antagonister • Irreversibel antagonisme • Non-kompetitiv antagonisme
Occupancy • Kan vi forholde oss kvantitativt til i hvilken grad en agonist er bundet til en reseptor?? • Grunnleggende likevekter... • Viktig: pAR kan måles direkte i egne eksperimenter. • Presisering av hva konstantene betyr...
Hvordan forandres occupancy i tid? • Vanligvis tenker man likevekt, men det ligger et tidsaspekt i hvor hurtig effekt på reseptor blir etablert. • Biologisk komplisert: Det kan være tilførsel av stoffet som begrenser...
Partielle agonister • Definisjon : Agonist som ikke kan gi full respons • ”Efficacy” : Hvor effektive er reseptorinteraksjonene?? • Intrinsic activity • Efficacy • Intrinsic efficacy • Hvordan knytte respons til hva som skjer ved den enkelte reseptor?
Inverse agonister • Reseptorer kan være aktive uten at agonist er tilstede • Ligand kan ha affinitet til flere varianter av reseptoren
ANTAGONISME ? • Hva betyr antagonisme? • ”Motvirke”??? • Kjemisk • ”Fysiologisk” • Farmakokinetisk • ”Indirekte”....etc • Her: Antagonisme på reseptornivå!
Hvilke typer reseptorantagonisme? • Reversibel kompetitiv • Irreversibel kompetitiv • Reversibel nonkompetitiv • ”Kompetitiv”: • Agonist og antagonist konkurrerer om samme sete...(?) • ”Reversibel” • Kjemisk likevektstilstand; massevirkningsloven • ”Irreversibel” • Permanent kjemisk inaktivering,....relativt?!
Reversibel antagonisme • Antagonisme kan alltid overvinnes av høye konsentrasjoner av agonist • Logaritmisk dose-responskurve flyttes til høyre, men har samme form. • ”Nøkkel-verdi” : r ; konsentrasjonsratio/dose-ratio
Utledning av Schilds ligning • Massevirkningslov og reseptorregnskap! • Samme reseptor-occupancy av agonist, gir samme effekt! • Noen ”poenger”: • Vinkelkoefissienten skal være 1.0 ved plotting • Må være gyldig over et stort område
Hva kan vi bruke dette til? • Karakterisering av antagonisters egenskaper... Nye substanser? • Studier av reseptorer....samme reseptorer eller forskjellige? • Klassifikasjon av agonister... • Ett organ, og en kjent antagonist : ulike agonister skal gi samme KB
Noen potensielle problemer • Uventede effekter av antagonist eller forurensninger.... • Hva er egentlig konsentrasjonen av antagonist? • Hva er egentlig konsentrasjonen av agonist?
Hvordan skal vi forstå dette eksperimentet? NA er agonist Denervert organ Intakte nerver til organ
Irreversibel antagonisme • F.eks. Kovalente reaksjoner med reseptor • Konsekvenser for respons? • Tap av parallellitet • Redusert maks. respons (?) • Tiden spiller rolle... • Kan brukes til å ”merke” reseptorer og anslå reseptorantall. • Kreativ vri: En agonist kan beskytte reseptoren mot en irreversibel antagonist...
Anvendelser av irreversible antagonister • Kan brukes til å anslå KA • Samme ”logikk” som ved Schilds plot • Kan ”visualisere” reseptoroverskudd • Kan beregne graden av reseptoroverskudd... • Beregner occupancy basert på KA og hvilken konsentrasjon som gir 50 % av maksimal effekt • Hvilken fraksjon av reseptorene er okkupert ved 50% respons?
Reversibel non-kompetitiv antagonisme • Hvordan beregne respons? • Gjelder Schilds ligning? • Over et begrenset konsentrasjonsintervall, ; reseptoroverskudd avgjør!
Hva er forskjellen? Nonkompetitiv reversibel antagonisme Bare agonist Økende antagonistkonsentrasjoner