दवा-रिसेप्टर अंतःक्रियाएं

एक दवा-रिसेप्टर अंतःक्रिया एक दवा अणु का एक विशिष्ट मैक्रोमोलेक्यूलर लक्ष्य, अक्सर एक रिसेप्टर प्रोटीन, से प्रतिवर्ती (या कभी-कभी अपरिवर्तनीय) बंधन है, जो एक औषधीय प्रभाव शुरू करता है। इस बंधन की शक्ति (आत्मीयता) और अधिग्रहित लक्ष्यों का अंश फार्माकोडायनामिक्स के लगभग सभी के लिए मात्रात्मक प्रारंभिक बिंदु बनाते हैं।

Definition

एक दवा-रिसेप्टर अंतःक्रिया एक दवा (लिगैंड) का एक विशिष्ट रिसेप्टर या अन्य मैक्रोमोलेक्यूलर लक्ष्य से बंधन है, जो उनके बीच की आत्मीयता द्वारा नियंत्रित होता है, जो रिसेप्टर अधिभोग को निर्धारित करता है और दवा प्रभाव उत्पन्न करने में प्रारंभिक घटना है।

Scope

यह विषय बताता है कि दवाएं अपने लक्ष्यों को कैसे पहचानती हैं और उनसे कैसे जुड़ती हैं, दवा लक्ष्यों के प्रमुख वर्ग, बंधन पर लागू द्रव्यमान क्रिया का नियम, और आत्मीयता, अधिभोग और बंधन संतुलन की अवधारणाएं। यह अंतःक्रिया को एक संदर्भ अवधारणा के रूप में मानता है और निर्धारित मार्गदर्शन प्रदान नहीं करता है।

Core questions

• दवाएं किन आणविक लक्ष्यों से जुड़ती हैं, और पहचान कैसे प्राप्त की जाती है?
• आत्मीयता एक दी गई एकाग्रता पर अधिग्रहित रिसेप्टर्स के अंश को कैसे निर्धारित करती है?
• बंधन (अधिभोग) परिणामी प्रभाव से कैसे संबंधित है?
• आत्मीयता और प्रभावकारिता में क्या अंतर है?

Key concepts

• रिसेप्टर और लिगैंड
• आत्मीयता और संतुलन पृथक्करण स्थिरांक
• रिसेप्टर अधिभोग
• द्रव्यमान क्रिया का नियम
• बंधन कैनेटीक्स (संघ और पृथक्करण)
• दवा लक्ष्य वर्ग: रिसेप्टर्स, एंजाइम, आयन चैनल, ट्रांसपोर्टर
• चयनात्मकता और विशिष्टता
• अतिरिक्त रिसेप्टर्स (रिसेप्टर रिजर्व)

Key theories

बंधन का द्रव्यमान-क्रिया (अधिभोग) मॉडल

क्लार्क के बाद, एक दवा का उसके रिसेप्टर से बंधन एक प्रतिवर्ती द्वि-आणविक प्रतिक्रिया के रूप में माना जाता है जो द्रव्यमान क्रिया के नियम का पालन करता है, ताकि आंशिक अधिभोग दवा एकाग्रता के एक अतिपरवलयिक (लैंगमुइर-प्रकार) फ़ंक्शन का अनुसरण करता है जो एक संतुलन पृथक्करण स्थिरांक द्वारा विशेषता है।

Mechanisms

दवाएं अपने लक्ष्यों को पूरक, आमतौर पर गैर-सहसंयोजक, अंतःक्रियाओं (हाइड्रोजन बंधन, आयनिक और हाइड्रोफोबिक संपर्क, वैन डेर वाल्स बल) के माध्यम से बांधती हैं, और कभी-कभी सहसंयोजक बंधनों के माध्यम से जो लंबे समय तक चलने वाले प्रभाव उत्पन्न करते हैं। बंधन को द्रव्यमान क्रिया के नियम द्वारा वर्णित किया गया है: संतुलन पर, अधिग्रहित रिसेप्टर्स का अंश दवा एकाग्रता का एक संतृप्त, अतिपरवलयिक कार्य है, जिसे संतुलन पृथक्करण स्थिरांक द्वारा संक्षेपित किया गया है। चार प्रमुख लक्ष्य वर्ग रिसेप्टर्स (सात-ट्रांसमेम्ब्रेन जी-प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स सहित), एंजाइम, आयन चैनल और ट्रांसपोर्टर हैं। अधिभोग प्रभाव के लिए आवश्यक है लेकिन पर्याप्त नहीं है: अधिभोग को प्रतिक्रिया में परिवर्तित करना प्रभावकारिता और उत्तेजना-प्रतिक्रिया युग्मन पर निर्भर करता है, यही कारण है कि परिचालन मॉडल बंधन को देखे गए प्रभाव से संबंधित करने के लिए एक ट्रांसड्यूसर फ़ंक्शन जोड़ते हैं।

Clinical relevance

क्योंकि आत्मीयता और चयनात्मकता यह निर्धारित करती है कि एक दवा किन लक्ष्यों को संलग्न करती है, दवा-रिसेप्टर अंतःक्रिया अवधारणाएं यह बताती हैं कि दवाओं के कार्यों और ऑफ-टारगेट प्रभावों को कैसे चित्रित किया जाता है। यह प्रविष्टि शैक्षिक है और वैचारिक स्तर पर बंधन सिद्धांतों का वर्णन करती है; यह व्यक्तिगत खुराक या उपचार निर्णयों का आधार नहीं है।

Evidence & guidelines

आत्मीयता स्थिरांक, पृथक्करण स्थिरांक और संबंधित बंधन शर्तों के लिए मानकीकृत प्रतीक और परिभाषाएं IUPHAR कमेटी ऑन रिसेप्टर नोमेनक्लेचर एंड ड्रग क्लासिफिकेशन द्वारा बनाए रखी जाती हैं, जो दवा-रिसेप्टर अंतःक्रियाओं की रिपोर्ट करने के लिए सहमत शब्दावली प्रदान करती हैं।

History

यह विचार कि दवाएं विशिष्ट 'ग्रहणशील पदार्थों' पर कार्य करती हैं, बीसवीं शताब्दी के मोड़ के आसपास लैंगली और एर्लिच द्वारा प्रस्तावित किया गया था। क्लार्क ने 1920 और 1930 के दशक में दवा बंधन पर द्रव्यमान क्रिया के नियम को लागू करके अवधारणा को एक मात्रात्मक रूप दिया, जिससे अधिभोग ढांचा स्थापित हुआ। बाद में रिसेप्टर प्रोटीन की पहचान और क्लोनिंग, जिसमें लेफकोविट्ज़ और सहयोगियों द्वारा चित्रित सात-ट्रांसमेम्ब्रेन जी-प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स शामिल हैं, ने अमूर्त रिसेप्टर को एक परिभाषित आणविक लक्ष्य में बदल दिया।

Debates

क्या अधिभोग पूरी तरह से प्रतिक्रिया निर्धारित करता है?

सरल अधिभोग सिद्धांत प्रभाव रिसेप्टर अधिभोग को ट्रैक करने की भविष्यवाणी करता है, लेकिन अतिरिक्त रिसेप्टर्स और ऊतक-निर्भर अधिकतम प्रतिक्रियाओं के अस्तित्व ने दिखाया कि अधिभोग और प्रभाव समान नहीं हैं, जो प्रभावकारिता और परिचालन (ट्रांसड्यूसर) मॉडल को प्रेरित करते हैं जो उत्तेजना-प्रतिक्रिया युग्मन से बंधन को अलग करते हैं।

Key figures

• Alfred Joseph Clark
• Paul Ehrlich
• John Newport Langley
• Robert Lefkowitz
• James Black

Seminal works

• clark-1933
• black-leff-1983
• pierce-2002

Frequently asked questions

दवा-रिसेप्टर अंतःक्रिया में आत्मीयता क्या है?

आत्मीयता एक दवा की अपने रिसेप्टर से जुड़ने की प्रवृत्ति है; इसे संतुलन पृथक्करण स्थिरांक द्वारा मापा जाता है, जहां कम मान कसकर बंधन और इसलिए उच्च आत्मीयता को इंगित करता है।

एक दवा अधिकतम प्रभाव उत्पन्न किए बिना रिसेप्टर्स पर कब्जा क्यों कर सकती है?

क्योंकि एक प्रभाव उत्पन्न करने के लिए प्रभावकारिता और डाउनस्ट्रीम प्रतिक्रिया के लिए रिसेप्टर सक्रियण के कुशल युग्मन की भी आवश्यकता होती है; आत्मीयता बंधन को नियंत्रित करती है, लेकिन परिणामी प्रभाव का परिमाण अतिरिक्त फार्माकोडायनामिक कारकों पर निर्भर करता है।