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人体自然会产生类阿片样物质，例如内啡肽，它们可以阻断疼痛感并增加幸福感。同样，阿片类药物，包括吗啡或芬太尼，被广泛用于缓解剧烈疼痛。然而，它们的使用与依赖和成瘾的高风险有关，过度滥用它们导致全世界每年有超过 350,000 人亡。
日内瓦大学 (UNIGE) 的研究人员比较了天然阿片类药物和治疗性阿片类药物的作用。后者渗透到细胞内部激活阿片受体，而天然阿片不能进入细胞，只能激活位于细胞表面的受体。因此，激活受体的位置可以解释为什么阿片类药物引发的生理反应与天然阿片类药物引起的生理反应截然不同。该研究于 4 月 19 日发表在《科学进展》杂志上，可能有助于开发更安全、更有效的药物，更好地模拟天然阿片类药物。
阿片类药物包括一大类止痛药，它们非常强大，但可能有严重的副作用。人体对这些药物的反应受阿片受体的控制，这些受体属于称为 GPCR 的一大类膜受体，它存在于我们所有的细胞中并调节从视觉和嗅觉到大脑功能的广泛生理功能。阿片类药物激活神经元中的这些受体，从而诱导阻断疼痛感的信号。
但为什么不同的阿片类药物的作用会有所不同呢?为什么它们会引发如此严重的副作用?“我们之前发现，一些阿片类药物不仅与细胞表面存在的受体相互作用，而且还具有进入细胞内部以激活细胞内受体的能力，”细胞生理学与代谢系助理教授 Miriam Stoeber 说。在领导这项研究的 UNIGE 医学院。“这对身体对天然阿片类药物和治疗性阿片类药物的反应有什么影响吗?这是我们想要确定的。此外，由于目前所有现有药物中有三分之一靶向 GPCR，因此了解细胞内受体的确切作用可能具有非常广泛的治疗意义”
本地化对于定义响应至关重要
利用他们开发的新分子工具，研究人员以前所未有的空间分辨率研究了阿片受体的功能。Miriam Stoeber 实验室的研究人员和该研究的共同第一作者 Arthur Radoux 和 Lucie Oberhauser 解释说：“我们不是观察全细胞尺度发生的变化，而是能够详细说明细胞内不同位置发生的情况。”
“为此，我们开发了生物传感器，使我们能够在活细胞中检测存在于细胞内或细胞上特定位置的受体是否被激活并能够启动反应。”将这些新工具与基因表达和蛋白质调控分析相结合，科学家们能够证明 GPCR 激活的位置改变了阿片类药物引发的反应，从而改变了与镇痛有关的信号。
