3. Agonisti ja antagonisti

Agonisti on aine, joka sitoutuu reseptoriin ja aiheuttaa reseptoriproteiinin konformaation eli muodon muutoksen, mikä puolestaan johtaa reseptorin säätelemän signaalinvälitysketjun aktivaatioon ja vasteen muodostumiseen. Esim. Histamiini on endogeeninen välittäjäaine, joka sitoutuu mm. H1, ja H2-reseptoreihin. Sitoutumisen seurauksena reseptorit aktivoituu ja aiheuttaa biokemiallisen vasteen, joka ilmenee esim. mahalaukussa siten, että mahahapon eritys lisääntyy. On kuitenkin olemassa myös lääkeaineita, jotka aiheuttavat vain osittaisen vasteen muodostumisen reseptoriin sitoutumisen seurauksena verrattuna tehokkaimmilla agonisteilla saavutettavissa olevaan maksimivasteeseen ja näitä lääkeaineita kutsutaan osittaisagonisteiksi.

Lääkeaine, joka sitoutuu reseptoriin, mutta ei aktivoi sitä eikä siis aiheuta vastetta on antagonisti eli reseptorinsalpaaja. Antagonistien farmakologinen vaikutus perustuu siihen, että ne estävät agonistien vaikutukset reseptoriin. Lääkeaineen teho (efficacy) kuvastaa sillä saavutettavissa olevan maksimivasteen suuruutta. Täyden agonistin teho on 1 ja reseptorisalpaajan teho on 0 eli sillä ei ole vastetta. Osittaisagonistin teho on suurempi kuin 0 mutta pienempi kuin 1. Vaikka antagonistilla ei ole lääkeaineen reseptorin kannalta vaikutusta, sillä voi kuitenkin olla suuri terapeuttinen merkitys sairauksia hoidettaessa eli siis ”tehoa” kliinisesti.

Reseptoriantagonismi voi olla luonteeltaan kompetitiivista (kilpailevaa) tai ei-kompetitiivista (kilpailematonta) riippuen siitä kuinka pysyvä antagonistin ja reseptorin kompleksi on. Jos antagonistin vaikutus voidaan kumota suurentamalla agonistin konsentraatiota ja saavutetaan sama maksimaalinen vaste kuin ilman antagonistia, puhutaan kilpailevasta eli kompetitiivesta antagonismista. Tällöin antagonisti sitoutuu reversiibelisti eli palautuvasti reseptoriin. Koska samanlainen maksimaalinen vaste voidaan saavuttaa, kun agonistin annosta suurennetaan, agonistin annos-vaikutus-kuvaaja siirtyy oikealle antagonistin läsnäollessa.

Esim. asetyylikoliini sitoutuu muskariinireseptoreihin ja aiheuttaa reseptoriaktivaation. Atropiini on puolestaan kompetitiivinen muskariinireseptoriantagonisti ja se estää asetyylikoliinin vaikutukset reseptoriin. Jos asetyylikoliinin annosta lisätään, tällöin se syrjäyttää atropiinin reseptorista ja asetyylikoliini pääsee sitoutumaan reseptoriin.

Kilpailematon antagonisti estää agonistia vaikuttamasta reseptoriin. Tämä voi johtua antagonistin irreversiibelistä sitoutumisesta eli antagonisti poistaa osan reseptoreista toimimasta normaalisti. Maksimaalinen vaste vähenee, mutta agonisti vaikuttaa normaalisti niissä reseptoreissa, joihin antagonisti ei ole sitoutunut.

 

Kysymykset: