Конкурентна инхибиција

Конкурентна инхибиција је инхибиција ензима или рецептора од стране такозваних антагониста или инхибитора. То су супстанце које имају исту хемијску структуру као и сопствене телесне супстанце које су намијењене везању на циљну структуру.

Шта је конкурентна инхибиција?

Различите структуре у људској анатомији обдарене су местима везивања. Такве структуре укључују, на пример, рецепторе и ензиме. По правилу, разне материје су у стању да се вежу на места везања ових структура. Ако се неколико супстанци такмичи за везивање на анатомску структуру, тада може доћи до конкурентне инхибиције циљне структуре.

Биохемија и фармакологија знају конкурентне супстанце као агонисти и антагонисти. Агонист је супстанца која заузима рецепторе и активира трансдукцију сигнала везивањем. Агонисти су или ендогене супстанце или вештачке имитације таквих материја. У фармакологији, антагонисти су супстанце које инхибирају деловање агониста.

Када је структура инхибирана везањем конкуренције агониста и антагониста, постоји конкурентна инхибиција. У конкурентској инхибицији, агонист и антагонист се боре за заузимање циљне структуре. По правилу, сам антагонист нема биохемијски ефекат.

Треба направити разлику између некомпетитивне инхибиције и некомпетитивне инхибиције, у којој се инхибитор не веже на активни ензимски центар, већ се веже за друго место ензима и на тај начин постиже промену конформације и инактивације ензима.

Функција и задатак

Агонисти заузимају одређене рецепторе у телу и заједно са њима формирају комплексе са одређеним ефектом. Рецептори су места која примају стимулус са специфичном структуром за везање на агониста. Способност везања рецептора и покретање ефеката назива се својственом активношћу. Антагонисти одређеног агониста су по хемијској структури слични агонисту и тако заузимају рецепторе који су му намењени. Међутим, антагонисти-рецепторски комплекс не развија ефекат који је намењен везивању агонист-рецептора. Дејство рецептора је инхибирано окупацијом антагониста.

Снага напора везивања између одређене супстанце и рецептора назива се афинитет. Антагонисти морају да имају већи афинитет везивања од агониста да би могли да измене агонист из својих рецептора. Овај принцип следи закон масовне акције. То значи да са истим афинитетом везивања, агонист се и даље може преместити ако је антагонист присутан у већој концентрацији. Некомпетитивни антагонисти могу се уклонити са више концентрисаних агониста. Овај принцип не важи за конкурентне антагонисте. Снага конкурентских антагониста је такозвана пА2 вредност и одређује се коришћењем Сцхилд-ове парцеле.

Већина антагониста у фармакологији су физиолошке, тј. Ендогене супстанце. Поред ензима, данас се у лековима углавном користе посредници и њихови антагонисти. На пример, хистамин је ткивни хормон који посредује упалом. То је физиолошки агонист који се везује за специфичне хистаминске рецепторе и узрокује црвенило, отицање и бол у ткиву кроз везивање. Физиолошки намерени ефекат комплекса агониста-рецептора у овом случају је инфламаторна реакција.

Фармакологија се ослања на Х1 антихистаминике као антагонисте хистамина. Ове супстанце су биохемијски веома сличне хистамину и на тај начин су у стању да истисне хистамин из рецептора. Као комплекс антагониста и рецептора, ти антагонисти немају сопствени ефекат. Х1 антихистаминици могу да спрече или бар смање упале.

Што се тиче ензима, медицина говори о инхибитору када је у питању инхибитор, који се такмичи са предвиђеним супстратом за активни центар. Ензим не може претворити инхибитор и стога престаје дјеловати. Инхибиција траје само ако концентрација инхибитора остане довољно висока.

Болести и тегобе

Инхибитори засновани на принципу конкурентне инхибиције користе се за лечење различитих клиничких слика. На пример, конкурентна инхибицијска терапија се широко користи у лечењу акутних напада гихта. НСАИД инхибитор се користи да инхибира синтезу простагландина. Инхибира циклооксигеназу, ензим који учествује у упалном метаболизму. Ова инхибиција производи ублажавајуће и противупално дејство. Конвенционални лекови за акутни гихт су ибупрофен или диклофенак.

Главни инхибитори који се користе код хроничног гихта су [[урицостатици]. Ове супстанце инхибирају ксантин оксидазу. Ксантин оксидаза оксидира хипоксантин у ксантин, који на крају постаје мокраћна киселина. Инхибирањем ксантин оксидазе смањује се производња мокраћне киселине и смањују се симптоми гихта. Истовремено, примена инхибитора повећава концентрацију хипоксантина у телу. Синтеза пурина од сада је инхибирана.

Конкурентна инхибиција нуди пресудну предност у односу на друге методе инхибиције. Фармаколог разликује реверзибилну и неповратну инхибицију. У случају неповратне инхибиције, постоји иреверзибилан поступак инхибиције. Процес се не може преокренути чак ни са високо концентрисаним агонистом. Међутим, у случају реверзибилне инхибиције, постоји реверзибилност. Конкурентна инхибиција стога се у већини случајева може поново отказати повећањем концентрације агониста. Ова врста инхибиције је, дакле, један од најважнијих начина деловања лекова.

Међутим, инхибицијски механизам инхибитора није искључиво повезан са терапијама и терапијским успехом. На пример, инхибиција такође игра улогу у развоју рака. Туморске ћелије ослобађају инхибиторе апоптозе и на тај начин повећавају њихову виталност. Они себи дају отпорност на имунолошке терапије и спречавају смрт сопствених ћелија.