Опиоидите са сред най-често предписваните болкоуспокояващи, но също така и са смъртоносни, всеки ден само в САЩ 78 души умират от свръхдоза такива обезболяващи. Сега учените са разработили по-безопасна форма на лекарството, за която твърдят, че може да намали случаите на предозиране и ще помогне за справяне с пристрастяването.
В новото проучване се разкрива как е разчетена атомната структура на рецептора на морфина в мозъка, за да се създаде терапевтично съединение, което просто блокира болката, както и морфинът, но без опасни странични ефекти, които биха могли да доведат до смъртта на човека.
Нещо повече за разлика от сега използваните опиоиди, новото съединение не активира системата на възнаграждение в мозъка, така че има потенциал да намали зависимостта.
Опиоидите се използват за лечение на умерена до силна болка.
И действат като се свързват с белтъци, наречени опиоидни рецептори, като така намаляват болезнените усещания.
През последните 15 години продажбите на опиоидите са нараснали с почти 4 пъти, и наред с това е регистриран и скок на смъртните случаи от този клас обезболяващи.
Но може ли това проучване да предложи начин за справяне с този доста сериозен проблем?
Създаване на нов опиат от нулата
Въпреки всички странични ефекти тези обезболяващи се оказват най-ефективни за справяне с умерена до силна болка.
Досега са правени опити преди всичко за промяна на структурата на самия морфин в опит да се премахнат страничните му ефекти, но същевременно бъде запазено обезболяващото му действие.
Вместо да се опитват да променят структурата на морфина, в новото изследване учените разгледали как биха могли да разработят нов опиат от нулата с помощта на информацията за структурата на рецептора на морфина в мозъка – мю-опиоидния рецептор.
Традиционните проучвания за откриване на нови лекарства се състоят в отключването на малка химическа кутия образно казано. Но когато изследването започне с разкриването на структурата на рецептора, към който искаме да се насочим, всички тези ограничения спират почти напълно да съществуват. Сега учените могат да направят неща, които не биха могли да си помислят преди.
PZM21 не причинил дихателни проблеми и запек при мишки
За новото проучване, изследователите комбинирали структурна информация за мю-опиоидния рецептор с метод за изчисление, наречен молекулен докинг.
Това позволило на екипа от учени да проведе около 4 трлн. виртуални експерименти, симулация как повече от 3 милиона молекули могат да се вместят в структурата на мю-рецепторите и да ги активират.
Изследователите обаче избрали молекули, които се свързват с рецептора и активират G-протеин сигнализирането за намаляване на усещането за болка, но които не активират бета-арестин 2- белтък, който допринася за появата на дихателни проблеми и запек, дължащи се на употребата на опиата.
Изследователите идентифицирали отделно и 23 молекули, които увеличават ефикасността на свързващите се с рецептора на молекули с 1000 пъти, и най-ефективната се оказала PZM21.
След това били проведени лабораторни тестове и експерименти с мишки.
И открили, че PZM21 се насочва към мю-опиоидните рецептори за намаляване на сигнализацията за болка също толкова ефективно, колкото и морфина, но същевременно не предизвиква дихателни проблеми и запек.
Молекулата се насочва основно към опиоидните рецептори в мозъка, за да облекчи болката, като влияе на тези рецептори в гръбначния мозък.
