А. Опиатные рецепторы.
Впервые существование опиатного рецептора в мозге мышей было показано при исследовании сте- реоспецифического взаимодействия леворфанола (аналога морфина) (12.104) и его антагониста налоксона с субклеточными фракциями мозга [Goldstein, Lowney, Pal, 1971].
Был выделен липопротеин с ОММ 60 000, и авторы предположили, что взаимодействие рецептора с агонистом (но не антагонистом) индуцирует в нем конформационные перестройки и биологический ответ, приводящий к аналгезии. Pert, Snyder (1973) подтвердили присутствие опиатных рецепторов в нервной ткани и установили различное влияние ионов натрия на связывание специфических агонистов и антагонистов с рецепторами. Они считали, что ионы натрия, увеличивая количество доступных для антагонистов участков, вызывают конформационные изменения, обратные происходящим при взаимодействии с агонистами.Изучение физиологической значимости опиатного рецептора затруднялось отсутствием в арсенале исследователей его эндо- 255
генного агониста. Hughes (1975) экстрагировал из мозга пен- тапептид (H-Tyr-Gly-Gly-Phe-Met-OH), названный мет-эндоке- «фалином, и небольшое количество его менее активного аналога, лей-энкефалина. Оба энкефалина воспроизводят спазмолитический эффект морфина в гладкомышечных препаратах кишечника морской свинки и семявыносящего протока мыши и ингибируют стереоспецифическое связывание опиатного рецептора с [3Н]-налоксоном (12.105) в гомогенатах мозга. Однако при введении через канюлю энкефалинов в мозг мышей (энкефалины не проходят через ГЭБ и за 10 мин гидролизуются ферментами мозга) анальгетический эффект более активного мет-эн- кефалина в 20 раз слабее, чем у морфина. Повторные инъекции опиатов вызывают развитие толерантности; при этом возникает и перекрестная толерантность к морфину [Hughes et al., 1975].
С помощью структурных аналогов энкефалинов установлено, что проявление их активности связано с наличием ОН- и NH-групп остатка тирозина и липофильной части остатка фенилаланина, которую можно заменить и другими липофильными группами [Gorin et al., 1980].
Швейцарские исследователи, поэтапно изменяя структуру мет-энкефалина, синтезировали -соединение «FR 33-824» при введении в желудочки мозга лабораторных животных в 1000 раз более активное, чем морфин [Roemer et al., 1977], но вызывающее анафилаксию у человека. Затем группа французских ученых синтезировала тиорфан [О,Ь-3-меркапто-2-бензилпропанолглицин (12.106)], дипептид, ингибирующий энкефалиназу (этот фермент гидролизует связь между Gly и Phe)n повышающий вследствие этого уровень эндогенных энкефалинов [Roques et al., 1980]. Предположение, что некоторые анальгетики влияют не на рецепторы энкефалинов, а на энкефалиназу, подкрепляется данными о блокировании налоксоно-м действия тиорфана.Другой ряд эндогенных анальгетических полипептидов образуется при гидролизе липотропина в мозге [Guillemin, 1978]. Наиболее активный из них p-эндорфин содержит аминокислотную последовательность 61—91 молекулы липотропина. У крыс •он в 2 раза активнее морфина и вызывает более длительную аналгезию, очень быстро уменьшаемую налоксоном (12.105). Аминокислотная последовательность 61—65 в молекуле р-эн- дорфина повторяет последовательность мет-энкефалина, однако известно, что в организме энкефалины из эндорфинов не синтезируются.
Из гипофиза был выделен гептадека пептид динорфин — в 200 раз более активный анальгетик, чем морфин [Goldstein -et al., 1981]. Роль динорфинов, эндорфинов и энкефалинов в модуляции боли освещена в обзоре Terenius (1982). В настоящее время наметилась тенденция рассматривать энкефалины в качестве нейромедиаторов, а р-эндорф,ин— как гормон, подавляющий высвобождение других нейромедиаторов. Следует от- 256
метить, что в организме человека анальгетики начинают выделяться только при возникновении боли.
У млекопитающих различают несколько типов опиатных рецепторов. Их классификация построена главным образом на данных фармакологического анализа поведенческих эффектов опиатов; она может быть принята, по крайней мере, до установления структуры рецепторов.
Вполне возможно, что в действительности типов рецепторов значительно меньше, так как разные типы могут представлять собой конформеры [Lord et al., 1977; Iwamoti, Martin, 1981].Наиболее важны мю-рецепторы, через которые опосредуется анальгетическое действие морфина. Эндогенные энкефали- ны значительно в большей степени связываются с дельта-, а не мю-рецепторами. Тем не менее при замещении трех аминокислот в молекуле эндогенного энкефалина был синтезирован высокоактивный лиганд мю-рецепторов D-Ala2, Phe4, С1у-ол5- метэнкефалин. Ранее мю-рецепторы были идентифицированы с помощью меченного тритием дигидроморфина. Налоксон-—антагонист мю-рецепторов, а также сигма- и каппа-рецепторов. Пентазоцин, используемый в клинике в качестве анальгетика,— антагонист мю-рецепторов, но агонист каппа- и сигма-рецепторов. Спинальная анестезия и седативный эффект морфина обусловлены его связыванием с каппа-рецепторами.
Активация налорфином и пентазоцином сигма-рецепторов усиливает дыхание и вызывает галлюцинации. Специфическим агонистом данного типа рецепторов является N-аллилнормета- зоцин, однако их специфический антагонист неизвестен.
Дельта-рецептор, очевидно, расположен в непосредственной близости от мю-рецептора [Smith, Lee, Loh, 1983]. Бета-эндорфин в равной степени связывается с мю- и дельта-рецепторами, а энкефалины — в основном с дельта-рецепторами [Chang et al., 1981; Snyder, 1980], в большей степени опосредующими спазмолитические эффекты энкефалинов, а не их анальгетическую активность. Эторфин и D-Pen2, ОЬ-Реп5-энкефалин (где Реп — диметилцистеин)—специфические агонисты (последний используется и как специфическая метка для рецептора), а Ы^-диаллил-Туг-О1у-О1у-(СН25)-РЬе-Ьеи(ОН) — специфический антагонист дельта-рецепторов [Shaw et al., 1982]. Для сравнительного анализа влияния опиатов на эти типы опиатных рецепторов целесообразно использовать препараты семявыво- дящего протока мышей (более сильная дельта- и слабая мю- активность) и тонкого кишечника морской свинки [Chang et al., 1981].
При гидролизе казеина молока высвобождается тетрапептид H2N-Tyr-Pro-Phe-Pro(OH), чья анальгетическая активность связана с влиянием на мю-рецепторы, а не на дельта-рецепторы [Chang et al., 1981]. Динорфин действует на каппа-рецепторы.
Действие частичного агониста и антагониста налорфина (7.35, б) описано в разд. 7.3.7.
Еще по теме А. Опиатные рецепторы.:
- Б. Рецепторы.
- Основные типы мембранных рецепторов.
- Инсулиновый рецептор
- 1.5.4. Метаботропные рецепторы
- Внутриклеточные рецепторы
- Рецепторы - ионные каналы.
- Ионизация рецепторов
- АМРА рецепторы
- Классификация рецепторов и их адаптация
- Ацетилхолиновый рецептор
- Рецепторы
- Метаботропные рецепторы наружной мембраны клетки
- 2.1.1.3 Toll-рецепторы
- В. Природа симпатомиметических рецепторов.