Interaksi Obat-Reseptor

Interaksi obat-reseptor menjelaskan bagaimana suatu senyawa berikatan dengan target makromolekuler dan menghasilkan respons. Dua sifat mengatur pertemuan tersebut: afinitas, yaitu kekuatan ligan berikatan, dan efikasi, yaitu kemampuan ligan yang terikat untuk mengubah aktivitas target. Untuk produk alami, kerangka kerja ini menjelaskan bagaimana metabolit tumbuhan dan mikroba bertindak sebagai agonis, antagonis, atau modulator, dan mengapa beberapa di antaranya melibatkan beberapa reseptor sekaligus.

Definition

Interaksi obat-reseptor adalah pengikatan ligan yang reversibel (atau, lebih jarang, ireversibel) ke reseptor atau target molekuler lainnya, yang dicirikan oleh afinitasnya dan oleh efikasi ligan yang terikat dalam mengubah fungsi target.

Scope

Entri ini, yang dibingkai dalam farmakologi produk alami, mencakup prinsip-prinsip pengikatan ligan — afinitas, efikasi, agonisme, antagonisme, dan modulasi — dan bagaimana produk alami sesuai dengannya, termasuk kecenderungannya terhadap keterlibatan multi-target. Ini melengkapi node interaksi obat-reseptor terpisah yang dikelola di bawah farmakodinamika klinis. Ini bersifat konseptual dan tidak memberikan panduan dosis atau pengobatan.

Core questions

• Apa yang membedakan afinitas dari efikasi dalam interaksi ligan-reseptor?
• Bagaimana agonis, antagonis, agonis parsial, dan modulator berbeda dalam efeknya pada reseptor?
• Bagaimana produk alami melibatkan reseptor, enzim, dan target lainnya?
• Mengapa banyak produk alami berikatan dengan lebih dari satu target, dan apa implikasinya?

Key concepts

• Afinitas dan konstanta disosiasi kesetimbangan
• Efikasi dan aktivitas intrinsik
• Agonisme, agonisme parsial, dan agonisme inversi
• Antagonisme kompetitif dan non-kompetitif
• Modulasi alosterik
• Keterlibatan multi-target (polifarmakologi)
• Selektivitas dan spesifisitas pengikatan

Mechanisms

Ligan pertama-tama berikatan dengan targetnya dengan afinitas karakteristik; apakah pengikatan kemudian menghasilkan respons bergantung pada efikasi. Agonis penuh menghasilkan respons maksimal, agonis parsial menghasilkan respons submaksimal, antagonis menempati situs tanpa mengaktifkannya, dan modulator alosterik berikatan dengan situs yang berbeda untuk menyetel aktivitas target — konsep yang disistematisasi dalam farmakologi reseptor (Kenakin, 2012). Produk alami melibatkan mekanisme yang sama ini, dan karena ruang kimianya luas, banyak di antaranya berikatan dengan beberapa target, sehingga pandangan farmakologi jaringan seringkali menjelaskan aksinya lebih baik daripada model reseptor tunggal (Hopkins, 2008). Hasil berkelanjutan dari kerangka produk alami yang aktif reseptor dalam penemuan obat mencerminkan kesesuaian struktural antara molekul-molekul ini dan target biologis (Newman & Cragg, 2016; Atanasov et al., 2021).

Clinical relevance

Afinitas dan efikasi mendasari bagaimana aksi dan selektivitas produk alami dicirikan dan dibandingkan, mendukung penilaian bukti dan interpretasi pengikatan serta uji fungsional. Entri ini menjelaskan prinsip-prinsip tersebut dan bukan merupakan dasar untuk keputusan diagnostik atau pengobatan individu.

History

Konsep reseptor dan perbedaan antara afinitas dan efikasi dikembangkan selama abad kedua puluh seiring dengan kematangan farmakologi kuantitatif, dan keduanya tetap menjadi dasar bagaimana interaksi ligan-target dijelaskan (Kenakin, 2012). Seiring dengan meluasnya profil target, pengakuan bahwa banyak ligan, termasuk produk alami, melibatkan beberapa reseptor memunculkan farmakologi jaringan sebagai kerangka kerja eksplisit (Hopkins, 2008).

Key figures

• Terry P. Kenakin
• Andrew L. Hopkins
• David J. Newman
• Atanas G. Atanasov

Seminal works

• kenakin-2012
• hopkins-2008

Frequently asked questions

Apa perbedaan antara afinitas dan efikasi?

Afinitas adalah seberapa kuat ligan berikatan dengan targetnya; efikasi adalah seberapa efektif ligan yang terikat mengubah aktivitas target. Suatu molekul dapat berikatan dengan kuat namun menghasilkan sedikit atau tanpa respons.

Mengapa produk alami sering berikatan dengan beberapa reseptor?

Keragaman kimiawinya yang luas memungkinkan banyak di antaranya sesuai dengan lebih dari satu target, sehingga farmakologinya sering dijelaskan dengan kerangka multi-target atau jaringan daripada model reseptor tunggal.