Konkurencinis slopinimas

Konkurencinis slopinimas yra fermento ar receptoriaus slopinimas vadinamųjų antagonistų ar inhibitorių. Tai yra medžiagos, kurių cheminė struktūra yra tokia pati kaip paties organizmo medžiagų, skirtų surišti su tiksline struktūra.

Kas yra konkurencinis slopinimas?

Įvairioms žmogaus anatomijos struktūroms suteiktos rišamosios vietos. Tokios struktūros apima, pavyzdžiui, receptorius ir fermentus. Paprastai įvairios medžiagos gali jungtis prie šių struktūrų jungimosi vietų. Jei kelios medžiagos konkuruoja dėl prisijungimo prie anatominės struktūros, gali būti, kad konkurencija slopina tikslinę struktūrą.

Biochemija ir farmakologija žino konkuruojančias medžiagas kaip agonistus ir antagonistus. Agonistas yra medžiaga, užimanti receptorius ir suaktyvinanti signalo perdavimą. Agonistai yra endogeninės medžiagos arba dirbtinės tokių medžiagų imitacijos. Farmakologijoje antagonistai yra medžiagos, slopinančios agonisto veikimą.

Kai struktūrą slopina agonisto ir antagonisto jungimosi konkurencija, vyksta konkurencinis slopinimas. Konkurencinio slopinimo metu agonistas ir antagonistas kovoja dėl tikslo struktūros užėmimo. Paprastai pats antagonistas neturi jokio biocheminio poveikio.

Reikia atskirti nekonkurencinį slopinimą ir nekonkurencinį slopinimą, kai inhibitorius neprisiriša prie aktyviojo fermento centro, o greičiau jungiasi su kita fermento vieta ir tokiu būdu pasiekia fermento struktūros ir inaktyvacijos pokyčius.

Funkcija ir užduotis

Agonistai organizme užima tam tikrus receptorius ir kartu su jais sudaro kompleksus, turinčius tam tikrą poveikį. Receptoriai yra dirgiklius gaunančios vietos organizme, turinčios specifinę jungimosi su agonistu struktūrą. Gebėjimas surišti receptorius ir sukelti poveikį yra vadinamas vidine veikla. Specifinio agonisto antagonistai yra panašios cheminės struktūros kaip agonistai ir todėl užima tam skirtus receptorius. Tačiau antagonistų-receptorių kompleksas nesukuria tokio efekto, koks yra skirtas surišti agonistą-receptorių. Receptoriaus poveikį slopina užsiėmimas antagonistu.

Ryšio tarp tam tikros medžiagos ir receptoriaus pastangų stiprumas vadinamas afinitetu. Antagonistai turi turėti didesnį surišimo afinitetą nei agonistas, kad galėtų išstumti agonistą iš jo receptorių. Šis principas vadovaujasi masinių veiksmų dėsniu. Tai reiškia, kad esant tam pačiam jungimosi afinitetui, agonistas vis tiek gali būti pakeistas, jei antagonisto koncentracija yra didesnė. Nekonkurencinius antagonistus gali pakeisti labiau koncentruoti agonistai. Šis principas netaikomas konkurencijos antagonistams. Konkurencinių antagonistų stiprybė yra vadinamoji pA2 vertė ir ji nustatoma pagal Schildo grafiką.

Daugelis antagonistų farmakologijoje yra fiziologinės, t. Y. Endogeninės medžiagos. Be fermentų, tarpininkai ir jų antagonistai šiandien daugiausia naudojami vaistuose. Pavyzdžiui, histaminas yra uždegimą sukeliantis audinių hormonas. Tai fiziologinis agonistas, kuris jungiasi su specifiniais histamino receptoriais ir jungdamasis sukelia audinio paraudimą, patinimą ir skausmą. Fiziologiškai numatytas agonistų-receptorių komplekso poveikis šiuo atveju yra uždegiminė reakcija.

Farmakologija remiasi H1 antihistamininiais vaistais, kurie yra histamino antagonistai. Šios medžiagos yra labai panašios į histamino biochemines savybes ir todėl gali atstumti histaminą nuo receptorių. Šie antagonistai, kaip antagonistų-receptorių kompleksas, neturi jokio savo poveikio. H1 antihistamininiai vaistai gali užkirsti kelią uždegimui ar bent jau jį sumažinti.

Kalbant apie fermentus, medicina kalba apie inhibitorių, kai kalbama apie inhibitorių, kuris konkuruoja su numatytu substratu dėl aktyvaus centro. Fermentas negali konvertuoti inhibitoriaus, todėl nustoja veikti. Slopinimas trunka tik tada, kai inhibitoriaus koncentracija išlieka pakankamai aukšta.

Ligos ir negalavimai

Įvairiems klinikiniams paveikslams gydyti naudojami inhibitoriai, pagrįsti konkurencinio slopinimo principu. Pavyzdžiui, konkurencinė slopinimo terapija plačiai naudojama gydant ūminius podagros priepuolius. NVNU inhibitorius naudojamas prostaglandinų sintezei slopinti. Jis slopina ciklooksigenazę - fermentą, dalyvaujantį uždegiminiame metabolizme. Šis slopinimas sukelia skausmą malšinantį ir priešuždegiminį poveikį. Įprastinės priemonės nuo ūminės podagros yra ibuprofenas arba diklofenakas.

Lėtinės podagros atveju pagrindiniai inhibitoriai yra [[uricostatiniai agentai]. Šios medžiagos slopina ksantino oksidazę. Ksantino oksidazė oksiduoja hipoksantiną į ksantiną, kuris ilgainiui tampa šlapimo rūgštimi. Ksantino oksidazės slopinimas sumažina šlapimo rūgšties gamybą ir sumažina podagros simptomus. Kartu vartojant inhibitorių, padidėja hipoksantino koncentracija organizme. Nuo šiol taip pat slopinama purino sintezė.

Konkurencinis slopinimas suteikia lemiamą pranašumą prieš kitus slopinimo būdus. Farmakologas išskiria grįžtamąjį ir negrįžtamąjį slopinimą. Negrįžtamo slopinimo atveju vyksta negrįžtamas slopinimo procesas. Šio proceso negalima pakeisti net esant labiau koncentruotam agonistui. Tačiau grįžtamojo slopinimo atveju yra ir grįžtamumo. Todėl konkurencinį slopinimą daugeliu atvejų galima vėl panaikinti padidinant agonisto koncentraciją. Todėl šis slopinimo būdas yra vienas iš svarbiausių narkotikų veikimo būdų.

Inhibitorių slopinimo mechanizmas nėra susijęs tik su gydymu ir sėkmingu gydymu. Pavyzdžiui, slopinimas taip pat vaidina svarbų vaidmenį vėžiui išsivystyti. Naviko ląstelės atpalaiduoja apoptozės inhibitorius ir taip padidina jų gyvybingumą. Jie pasipriešina imunologiniam gydymui ir apsaugo nuo savo ląstelių mirties.