阿片类受体的动态观察可以改善疼痛缓解

由于全理化学研究所团队对药物结合阿片受体的结构和动力学的研究，有效缓解疼痛且没有传统阿片类药物的副作用的方法更接近成为现实。

仅在 2022 年，美国就有近 15,000 人于处方阿片类药物。这是一个令人痛心的提醒，虽然阿片类药物是有效的止痛药，但它们也会引起严重的副作用。

大多数阿片类止痛药都是通过作用于位于大脑、脊髓和身体其他部位的神经细胞上的 μ-阿片受体 (MOR) 来起作用的。但除了缓解疼痛之外，这种作用方式也会产生副作用。

现在，由理化学研究所生物系统动力学研究中心 (BDR) 的 Ichio Shimada 领导的团队已经确定了 MOR 与一种药物复合物的 3D 形状，这种药物可以增强受体的功能，而无需直接激活它。该研究结果发表在《自然通讯》杂志上。

他们的分析揭示了这种受体的“变构调节剂”如何促进 MOR 蛋白两个部分之间的关​​键相互作用。但这种技术提供的快照只讲述了故事的一部分。

核磁共振 (NMR) 光谱显示，受体的这两个部分处于不断地共舞状态，结合在一起以稳定 MOR 的活性状态，但随后又分开以保持灵活性。

当变构调节剂附着时，受体会偏向更活跃的构型。这使其能够更有效地对人体自身的阿片肽作出反应。

Shimada 指出：“这种药物改变了受体形状的平衡，而不是改变结构本身。这凸显了利用 NMR 了解动态结构平衡的蛋白质功能和活性的重要性。”

这一发现对于开发针对 MOR 的新型止痛药具有重要意义。通过设计变构调节剂，药物开发人员可能能够为疼痛患者提供缓解，同时减少副作用。

“通过使用改变结构平衡的变构调节剂，可能制造出比传统止痛药效果更强、副作用更少的止痛药，”BDR 的 Shunsuke Imai 说道。

此外，该示范可为更广泛的创新药物研发提供蓝图。在这些位点相互作用的氨基酸在体内的几种信号蛋白中高度保守。

这意味着，与理化学研究所团队鉴定的 MOR 靶向药物功能类似的化合物也可以作为这些其他蛋白质的间接激活剂。“这为合理开发变构调节剂提供了一般指导方针，”Imai 说。

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