受體接收訊號
受體是一種會「傾聽」的蛋白質。身體發送化學訊息——激素、神經傳導物質——而受體正是為接收它們而生的分子。大多數受體位於細胞外膜上,一部分朝向外界,另一部分伸入細胞內部,因此一條到達外側的訊息可以被傳遞進細胞,而信使本身從不必穿過細胞壁。受體天然傾聽的分子是它的天然配體;瞄準這裡的藥物要麼模仿該配體,要麼堵住它的位置。
天然配體通常結合的口袋是正位位點——「ortho」意為正確、本來的地方。大多數受體藥物瞄準這裡,因為它是演化早已造好的控制開關。少數聰明的藥物則結合在受體的別處,即一個異位位點,在不佔據主插槽的情況下把訊號調高或調低——這一主題我們將在第 5 篇回到。
GPCR:最大的家族
G 蛋白偶聯受體(GPCR)家族是藥物靶點中的超級明星——一個龐大的受體群,每個都是單鏈,七次穿過細胞膜。當配體結合到外側時,受體改變形狀,並在內側活化一個名為 G 蛋白的夥伴,由它把訊息繼續傳遞下去。由於 GPCR 能感知光、氣味、味道、激素和神經傳導物質,它們掌控著極為廣泛的生物學過程——這正是為什麼所有上市藥物中有很大一部分作用於它們。
打開它,還是關閉它
受體藥物有兩種基本風格。致效劑結合後把受體打開,複製天然訊號——當身體某種訊號過少時很有用。拮抗劑結合後阻斷受體,像一把能插進卻擰不動的鑰匙佔著位置,使天然配體進不來——當訊號過多時很有用。一個經典例子是β 受體阻斷劑,它是一種拮抗劑,透過阻斷腎上腺素的受體來安撫一顆過度亢奮的心臟。
在全開與全關之間還有一個更溫和的選項:部分致效劑,無論你給多少,它都只把受體打開一部分。當全力活化會有危險、而完全沉默又不合適時,部分致效劑便備受青睞——它對反應自帶一個上限。想清楚你要的是開、關,還是介於兩者之間,是任何受體藥物的第一個設計抉擇。