Агонист

У этого термина существуют и другие значения, см. Агонист (значения).

Не следует путать с протагонистом — главным героем литературного произведения.

Агони́ст — химическое соединение (лиганд), которое при взаимодействии с рецептором изменяет его состояние, приводя к биологическому отклику. Обычные агонисты увеличивают отклик рецептора, обратные агонисты уменьшают его, а антагонисты блокируют действие рецептора^[1].

Характеристики агонистов

Агонисты могут быть эндогенными (например, гормоны и нейротрансмиттеры) и экзогенными (лекарства). Эндогенные агонисты в норме производятся внутри организма и опосредуют функцию рецептора. К примеру, дофамин является эндогенным агонистом дофаминовых рецепторов.

Физиологическим агонистом называется вещество, вызывающее аналогичный отклик, но действующее на иной рецептор.

Спектр эффектов

Спектр эффектов агонистов

Агонисты различаются по силе и направлению физиологического ответа, вызываемого ими. Данная классификация не связана с аффинностью лигандов и опирается лишь на величину отклика рецептора.

Суперагонист — соединение, способное вызывать более сильный физиологический ответ, чем эндогенный агонист. Полный агонист — соединение, вызывающее такой же отклик, как эндогенный агонист (например, изопреналин, агонист β-адренорецепторов). В случае меньшего отклика соединение называют частичным агонистом (например, арипипразол — частичный агонист дофаминовых и серотониновых рецепторов).

В случае, если у рецептора имеется базальная (конститутивная) активность, некоторые вещества — обратные агонисты — могут уменьшать её. В частности, обратные агонисты рецепторов ГАМК_A обладают анксиогенным или спазмогенным действием, однако могут усиливать когнитивные способности^[2][3].

Механизм

Если для активации рецептора требуется взаимодействие с несколькими различными молекулами, последние называются коагонистами. В качестве примера можно привести NMDA-рецепторы, активирующиеся при одновременном связывании глутамата и глицина.

Необратимым агонист называют в случае, если после связывания с ним рецептор становится постоянно активированным. В данном случае не имеет значения, образует ли лиганд ковалентную связь с рецептором либо взаимодействие является нековалентным, но чрезвычайно термодинамически выгодным.

Селективность

Селективным агонист называют в том случае, если он активирует лишь один конкретный рецептор либо подтип рецепторов. Степень селективности может различаться: дофамин активирует рецепторы пяти различных подтипов, но не активирует серотониновые рецепторы. В настоящее время встречаются экспериментальные подтверждения возможности различного взаимодействия одних и тех же лигандов с одними и теми же рецепторами: в зависимости от условий одно и то же вещество может быть полным агонистом, антагонистом или обратным агонистом.

Активность

Активность агониста (англ. potency) обратно пропорциональна EC₅₀, концентрации агониста, вызывающей полумаксимальный отклик рецептора. Чем ниже EC₅₀, тем более активен агонист; сравнение активности лигандов осуществляют с помощью этой величины. Поскольку разные вещества вызывают один и тот же физиологический эффект в различных концентрациях, наибольший интерес при разработке лекарств представляют те из них, которые вызывают отклик в меньших концентрациях.

Примечания

1. Neubig RR, Spedding M, Kenakin T, Christopoulos A. International Union of Pharmacology Committee on Receptor Nomenclature and Drug Classification. XXXVIII. Update on Terms and Symbols in Quantitative Pharmacology (англ.) // Pharmacol Rev : журнал. — 2003. — Vol. 55, no. 4. — P. 597-606. — doi:10.1124/pr.55.4.4.
2. Wang F, Xu Z, Yuen CT, Chow CY, Lui YL, Tsang SY, Xue H. 6,2'-Dihydroxyflavone, a subtype-selective partial inverse agonist of GABAA receptor benzodiazepine site (англ.) // Neuropharmacology : журнал. — Elsevier, 2007. — Vol. 53, no. 4. — P. 574-582. — doi:10.1016/j.neuropharm.2007.06.018. — PMID 17681556.
3. Atack JR. GABAA receptor subtype-selective modulators. II. α5-selective inverse agonists for cognition enhancement (англ.) // Curr Top Med Chem : журнал. — Bentham Science, 2011. — Vol. 11, no. 9. — P. 1203-1214. — PMID 21050171.