Опіоїдні пептиди

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Структурна кореляція між мет-енкефаліном, опіоїдним пептидом (зліва) та морфіном, опіатним препаратом (праворуч)

Опіоїдні пептиди —нейропептиди, які зв'язуються з опіатними рецепторами в головному мозку, тобто з тими рецепторами, що зв'язують опіати (морфін та ін.), імітуючи таким чином низку ознак фармакологічної дії морфіну.[1] Відомо, що опіоїдні пептидні системи головного мозку відіграють важливу роль у мотивації, емоціях, поведінці прихильності, реакції на стрес і біль, контролі споживання їжі та корисних ефектах алкоголю та нікотину.

Ендогенні опіоїдні пептиди функціонують і як гормони, і як нейромодулятори. Такі пептиди, які служать нейромодуляторами, виробляються та виділяються нейронами і діють у головному та спинному мозку, модулюючи дії інших нейромедіаторів. Через ці два механізми ендогенні опіоїдні пептиди виробляють багато ефектів, починаючи від запобігання діареї до викликання ейфорії та полегшення болю.[2]

Першими були відкриті 2 опіоїдні пентапептиди, названі енкефалінами: метіонін (мет)-енкефалін і лейцин (лей-)-енкефалін. Пізніше були виділені інші пептиди з опіатоподібною дією, об'єднані під назвою ендорфіни, тобто ендогенні морфіни: α-, β-, γ- та δ-ендорфіни, α- та β-неоендорфіни, динорфіни А та В.[1]

Молекулярно-біологічні підходи, такі як методи рекомбінантної ДНК, показали, що ці пептиди поділяються на три категорії — енкефаліни, ендорфіни та динорфіни — які походять від трьох різних молекул-попередників.[2]

Особливий інтерес до опіоїдних пептидів пов'язаний із прагненням розробити наркотичні анальгетики, до яких не виникає звикання.[1]

Особливості

[ред. | ред. код]

На початку досліджень ендорфіни привернули до себе увагу як речовини з вираженою опіоїдною активністю. Як і морфін, опіоїдні пептиди мають найбільш виражену знеболювальну дію і вплив на головний мозок людини, що проявляється у розвитку складного стану ейфорії з покращенням настрою. α-, β-, γ-ендорфіни у 12–100 разів більш активні, ніж такі знеболювальні речовини як енкефаліни, а найбільш активний β-ендорфін у 100—200 разів ефективніший, ніж морфін.[1]

Однак дія ендорфінів в організмі проявляється не тільки знеболювальною дією. Спектр і біологічна дія таких пептидів наступна:

  • викликають зміни поведінки, чинять заспокійливу дію на вищу нервову діяльність;[1]
  • впливають на температуру тіла;[1]
  • беруть участь у регуляції ендокринних функцій;[1]
  • впливають на процес навчання і запам'ятовування;[1]
  • виликають стан ейфорії й відхилення психічної діяльності внаслідок порушення їх обміну при шизофренії.[1]

Такі пептиди діють через опіатні рецептори, які поділяють на декілька субтипів:[1]

  • µ-(мю-)рецептори (через які опосередковуються знеболювальні ефекти, стан збудження, прилив сил, задоволення);
  • δ-(дельта-)рецептори (через них опосередковується емоційна поведінка, вплив на функцію внутрішніх органів);
  • χ-(каппа-)рецептори (взаємодія з цими рецепторами супроводжується відчуттям заспокоєння);
  • σ-(сигма-)рецептори (їх активація викликає галюцинації, відчуття тривоги, агресію);
  • ε-(іпсилон-)рецептори.

Найбільш високу густину опіатних рецепторів виявлено в лімбічній зоні головного мозку, що відповідає за процеси емоційного збудження. Поліпептиди з опіоїдними функціями були виділені також з інших органів.[1]

Ендогенні опіоїдні пептиди

[ред. | ред. код]
Ендогенні опіоїдні пептиди та їх рецептори
Опіоїдний пептид Послідовність амінокислот Цільові опіоїдні рецептори Джерело
Енкефаліни
Лей-енкефалін YGGFL δ-опіоїдний рецептор, μ-опіоїдний рецептор [3][4][5]
Мет-енкефалін YGGFM δ-опіоїдний рецептор, μ-опіоїдний рецептор [3][4][5]
Меторфамід YGGFMRRV-NH2 δ-опіоїдний рецептор, μ-опіоїдний рецептор [3]
Пептид E YGGFMRRVGRPEWWMDYQKRYGGFL μ-опіоїдний рецептор, κ-опіоїдний рецептор [3]
Ендорфіни
α-Ендорфин YGGFMTSEKSQTPLVT μ-опіоїдний рецептор, вплив на інші рецептори невідомий [3]
β-Ендорфин YGGFMTSEKSQTPLVTLFKNAIIKNAYKKGE μ-опіоїдний рецептор†‡, δ-опіоїдний рецептор [3][4][5][6]
γ-Ендорфин YGGFMTSEKSQTPLVTL μ-опіоїдний рецептор, вплив на інші рецептори невідомий [3]
Динорфіни
Динорфін A YGGFLRRIRPKLKWDNQ κ-опіоїдний рецептор†‡ [3][4][7]
Динорфін A1–8 YGGFLRRI κ-опіоїдний рецептор, μ-опіоїдний рецептор (частковий агоніст δ-опіоїдний рецептор) [8][9]
Динорфін B YGGFLRRQFKVVT κ-опіоїдний рецептор [3][4]
Великий динорфін YGGFLRRIRPKLKWDNQKRYGGFLRRQFKVVT κ-опіоїдний рецептор†‡ [7][10][11]
Лейморфін YGGFLRRQFKVVTRSQEDPNAYYEELFDV κ-опіоїдний рецептор [12][13][14][15]
α-Неоендорфін YGGFLRKYPK κ-опіоїдний рецептор [3][4]
β-Неоендорфін YGGFLRKYP κ-опіоїдний рецептор [3]
Ноцицептин
Ноцицептин FGGFTGARKSARKLANQ рецептори ноцецептину†‡ [3][4][16]
Ендоморфіни
Ендоморфін-1 YPWF-NH2 μ-опіоїдний рецептор [3][4]
Ендоморфін-2 YPFF-NH2 μ-опіоїдний рецептор [3][4]
Цей символ біля рецептора вказує на те, що відповідний пептид є основним ендогенним агоністом рецептора в людини.
Цей символ біля рецептора вказує на те, що відповідний пептид є ендогенним лігандом із найвищою відомою ефективністю для рецептора в людини.

Екзогенні опіоїдні пептиди

[ред. | ред. код]

Екзорфіни включають опіоїдні харчові пептиди, такі як глютеновий екзорфін і мікробні опіоїдні пептиди, а також будь-які інші опіоїдні пептиди, чужорідні для організма господаря, які мають метаболічну ефективність для цього органзма.[17] Екзорфіни можуть бути отримані з рослин і тварин, а також молочних продуктів і деяких овочів, таких як шпинат і соя.[18]

Див. також

[ред. | ред. код]

Примітки

[ред. | ред. код]
  1. а б в г д е ж и к л м НЕЙРОПЕПТИДИ. Фармацевтична енциклопедія (укр.). Процитовано 17 жовтня 2024.
  2. а б Janice C Froehlich. Opioid Peptides. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/. Alcohol Health Res World. 1997;21(2):132–136.
  3. а б в г д е ж и к л м н п р Li Y, Lefever MR, Muthu D, Bidlack JM, Bilsky EJ, Polt R (February 2012). Opioid glycopeptide analgesics derived from endogenous enkephalins and endorphins. Future Medicinal Chemistry. 4 (2): 205—226. doi:10.4155/fmc.11.195. PMC 3306179. PMID 22300099, in particular Table 1: Endogenous opioid peptides.
  4. а б в г д е ж и к Toll L, Caló G, Cox BM, Chavkin C, Christie MJ, Civelli O, Connor M, Devi LA, Evans C, Henderson G, Höllt V, Kieffer B, Kitchen I, Kreek MJ, Liu-Chen LY, Meunier JC, Portoghese PS, Shippenberg TS, Simon EJ, Traynor JR, Ueda H, Wong YH (10 August 2015). опіоїдний рецепторs: Introduction. IUPHAR/BPS Guide to PHARMACOLOGY. International Union of Basic and Clinical Pharmacology. Процитовано 20 October 2017.
  5. а б в δ receptor. IUPHAR/BPS Guide to PHARMACOLOGY. International Union of Basic and Clinical Pharmacology. 15 May 2017. Процитовано 28 December 2017. Principal endogenous agonists (Human) [are]
    β-endorphin (POMC, P01189), [Leu]enkephalin (PENK, P01210), [Met]enkephalin (PENK, P01210)
  6. μ receptor. IUPHAR/BPS Guide to PHARMACOLOGY. International Union of Basic and Clinical Pharmacology. 15 March 2017. Процитовано 28 December 2017. Comments: β-Endorphin is the highest potency endogenous ligand ...
    Morphine occurs endogenously (Poeaknapo et. al. 2004) ...
    Principal endogenous agonists (Human) [are]
    β-endorphin (POMC, P01189), [Met]enkephalin (PENK, P01210), [Leu]enkephalin (PENK, P01210)
    , citing:
  7. а б κ receptor. IUPHAR/BPS Guide to PHARMACOLOGY. International Union of Basic and Clinical Pharmacology. 21 February 2017. Процитовано 28 December 2017. Comments: Dynorphin A and big dynorphin are the highest potency endogenous ligands ...
    Principal endogenous agonists (Human) [are]
    big dynorphin (PDYN, P01213), dynorphin A (PDYN, P01213)
  8. Dynorphin A 1–8. HMDB Version 4.0. Human Metabolome Database. 27 September 2017. Процитовано 20 October 2017. Dynorphin A (1–8) is a fraction of Dynorphin A with only Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu-Arg-Arg-Ile peptide chain.
  9. Dynorphin A-(1–8): Biological activity. IUPHAR/BPS Guide to PHARMACOLOGY. International Union of Basic and Clinical Pharmacology. Процитовано 20 October 2017.
  10. Big dynorphin: Biological activity. IUPHAR/BPS Guide to PHARMACOLOGY. International Union of Basic and Clinical Pharmacology. Процитовано 20 October 2017. Principal endogenous agonists at κ receptor.
  11. Big dynorphin: Structure – Peptide Sequence. IUPHAR/BPS Guide to PHARMACOLOGY. International Union of Basic and Clinical Pharmacology. Процитовано 20 October 2017. Peptide sequence
    YGGFLRRIRPKLKWDNQKRYGGFLRRQFKVVT
  12. Schwarzer C (September 2009). 30 years of dynorphins—new insights on their functions in neuropsychiatric diseases. Pharmacology & Therapeutics. 123 (3): 353—370. doi:10.1016/j.pharmthera.2009.05.006. PMC 2872771. PMID 19481570.
  13. Dynorphin B (1-29). PubChem Compound. United States National Library of Medicine – National Center for Biotechnology Information. 23 December 2017. Процитовано 28 December 2017.
  14. Suda M, Nakao K, Yoshimasa T, Sakamoto M, Morii N, Ikeda Y, Yanaihara C, Yanaihara N, Numa S, Imura H (September 1984). Human leumorphin is a potent, kappa опіоїдний рецептор agonist. Neuroscience Letters. 50 (1–3): 49—52. doi:10.1016/0304-3940(84)90460-9. PMID 6149506. S2CID 42419724.
  15. Inenaga K, Nagatomo T, Nakao K, Yanaihara N, Yamashita H (January 1994). Kappa-selective agonists decrease postsynaptic potentials and calcium components of action potentials in the supraoptic nucleus of rat hypothalamus in vitro. Neuroscience. 58 (2): 331—340. doi:10.1016/0306-4522(94)90039-6. PMID 7908725. S2CID 24631286.
  16. NOP receptor. IUPHAR/BPS Guide to PHARMACOLOGY. International Union of Basic and Clinical Pharmacology. 18 August 2017. Процитовано 28 December 2017. Natural/Endogenous Ligands
    nociceptin/orphanin FQ
  17. Leo Pruimboom, Karin de Punder. The opioid effects of gluten exorphins: asymptomatic celiac disease. J Health Popul Nutr. 2015 Nov 24;33:24. doi: 10.1186/s41043-015-0032-y.
  18. Teschemacher, H. опіоїдний рецептор Ligands Derived from Food Proteins. Current Pharmaceutical Design (англ.). Т. 9, № 16. с. 1331—1344. doi:10.2174/1381612033454856. Процитовано 17 жовтня 2024.

Посилання

[ред. | ред. код]

Джерела

[ред. | ред. код]