Nyckelskillnaden mellan invers agonist och antagonist är att en invers agonist binder till samma receptor som en agonist men ger en motsatt respons till en agonist medan en antagonist binder till en receptor som kommer att störa interaktionen och funktionen hos både agonisten och inversagonisten vid receptorn.
Receptorer är makromolekyler involverade i kemisk signalering inom och mellan celler. Receptorerna reglerar direkt eller indirekt cellulära biokemiska processer genom att binda till specifika ligander eller läkemedel. Omvänd agonist och antagonist är två typer av läkemedel som interagerar med receptorer på olika sätt.
Vad är en omvänd agonist?
En omvänd agonist är ett läkemedel som binder till samma receptor som en agonist men ger ett motsatt svar till agonistens. Det bör finnas en förutsättning för en omvänd agonistverkan på en viss receptor. Med andra ord måste receptorn ha en konstitutiv aktivitetsnivå utan någon ligand. En agonist ökar aktiviteten hos en viss receptor över dess basala nivå. En invers agonist minskar aktiviteten hos en receptor under basalnivån.
ABAA, muopioid-, histamin-, melanokortin- och beta-adrenerga receptorer har speciella omvända agonister. Till exempel har GABAA-receptorn en agonist som muscimol som skapar en avslappnande effekt medan den omvända agonisten för GABAA-receptorn som Ro15-4513 skapar en agitationseffekt. Vissa beta-karboliner är också omvända agonister för GABAA-receptorer som skapar konvulsiva och anxiogena effekter.
Figur 01: Idealiserad dosresponskurva
De två välkända endogena inversa agonisterna är den agouti-relaterade peptiden (AgRP) och dess associerade peptid agouti signaling peptide (ASIP) som binder till humana melanokortinreceptorer 4 och 1 (Mc4R och Mc1R) med småskalig affiniteter. Agonisten för denna receptor är hormonet α-MSH. AgRP hämmar melanokortinreceptorsignalering. Dessa receptorer är direkt kopplade till metabolism och kroppsviktkontroll. AgRP verkar på receptorn för att öka aptiten och minska ämnesomsättningen och energiförbrukningen. Dessutom verkar naloxon- och n altrexonläkemedel också som partiella omvända agonister vid mu-opioidreceptorer. Nästan alla antihistaminer är omvända agonister som verkar på H1-receptorer och H2-receptorer.
Vad är en antagonist?
En antagonist är ett läkemedel som binder till en receptor som kommer att störa interaktionen och funktionen hos både agonisten och den omvända agonisten vid receptorn. Antagonistläkemedel kan störa den naturliga funktionen av receptorproteiner. De kallas ibland blockerare som alfablockerare, betablockerare och kalciumkanalblockerare.
Figur 02: Agonist vs Antagonist
Antagonisterna inducerar sina effekter genom att binda till det aktiva stället eller ett annat allosteriskt ställe på receptorn. Aktiviteten hos antagonister kan vara reversibel eller irreversibel. Många antagonister är reversibla antagonister. De kommer att binda och avbinda en receptor med hastigheter som bestäms av receptor-ligandkinetik. Å andra sidan binder irreversibla antagonister kovalent till receptormålet. De kan inte tas bort; Fenoxibensamin är ett bra exempel på en irreversibel antagonist (alfa-blockerare). Det binder permanent till α-adrenerga receptorer och förhindrar bindningen av adrenalin och noradrenalin. Dessutom klassificeras antagonister i olika typer baserat på deras mekanism: konkurrerande antagonister, icke-konkurrensantagonister, icke-konkurrensantagonister och tysta antagonister.
Vilka är likheterna mellan invers agonist och antagonist?
- Båda används inom farmakologi som läkemedel.
- De binder båda till receptorer.
- Båda kan binda till det aktiva stället för receptorn.
- Effekterna av dem båda är mot agonister.
Vad är skillnaden mellan invers agonist och antagonist?
En invers agonist är ett läkemedel som binder till samma receptor som en agonist men ger ett motsatt svar till agonisten medan en antagonist är ett läkemedel som binder till en receptor som kommer att störa interaktionen och funktionen av både agonisten och inversagonisten vid receptorn. Så detta är nyckelskillnaden mellan invers agonist och antagonist. Vidare binder omvänd agonist endast till de receptorer som har en konstitutiv aktivitetsnivå. Däremot binder antagonist till båda typerna av receptorer som har en konstitutiv aktivitetsnivå och ligandinducerad aktivitet.
Följande infografik visar skillnaden mellan invers agonist och antagonist i tabellform.
Sammanfattning – omvänd agonist vs antagonist
Inom biokemi och farmakologi är receptorer kemiska strukturer som består av proteiner. De tar emot och transducerar de signaler som kan integreras i biologiska system såsom celler. De cellulära biokemiska processerna regleras direkt eller indirekt av specifika receptorer. Omvända agonister och antagonister är två typer av läkemedel som interagerar med receptorer på olika sätt. En omvänd agonist binder till samma receptor som en agonist men ger ett motsatt svar till agonistens. Å andra sidan binder antagonisten till en receptor som kommer att störa interaktionen och funktionen hos både agonisten och den omvända agonisten vid receptorn. Detta är alltså sammanfattningen av skillnaden mellan invers agonist och antagonist.
