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细胞间信号传递机制及其在药物治疗中的应用

【摘要】:在多细胞生物体中,每一个细胞与整体、与其他细胞之间不断地发生信息联络,信息联络主要是通过各种各样的化学分子来传递的。受体也是镶嵌在细胞膜上的蛋白颗粒。在药物治疗学上,有些“受体抑制剂”正是利用受体的这一特性,让药物去冒充特定的化学分子与受体结合,达到调整细胞生理活动的目的。受体是重要的药物作用靶点。如果一种药物作用于受体引起兴奋性效应,这种药物叫作受体激动剂;如果发生抑制效应,叫作受体抑制剂。

在多细胞生物体中,每一个细胞与整体、与其他细胞之间不断地发生信息联络,信息联络主要是通过各种各样的化学分子来传递的。这些化学分子,包括内分泌细胞分泌的激素、神经末梢分泌的递质、各种代谢产物和调节因子等,其中也包括药物的活性成分。各种化学分子都有特殊的结构和功能,有各自的作用目标(效应细胞)。无论是在局部,或者随血液漂流到远处,当它们进入组织间液,寻找到自己的效应细胞时,通常并不进入细胞,而是与细胞膜上的“受体”结合,触发特定的生物化学反应,传达到细胞内,引起细胞的生理反应。

受体也是镶嵌在细胞膜上的蛋白颗粒。受体的种类繁多,通常每一种受体只能与一种化学物质结合,例如胰岛素受体只能与胰岛素结合,血管紧张素受体只能与血管紧张素结合等。但是,受体的这种特异性并不绝对,有时候遇到结构相似的化学分子,也可能与之结合,但是结合之后不能发生相应的生物化学反应,却占据了受体的位置,减弱了受体的生理功能,这种现象叫作竞争抑制。在药物治疗学上,有些“受体抑制剂”正是利用受体的这一特性,让药物去冒充特定的化学分子与受体结合,达到调整细胞生理活动的目的。

受体是重要的药物作用靶点。如果一种药物作用于受体引起兴奋性效应,这种药物叫作受体激动剂;如果发生抑制效应,叫作受体抑制剂。例如,肾上腺素是β受体激动剂,它作用于心肌细胞膜上的β1受体,引起心跳加快、心脏收缩力增强、心肌氧耗增加;美托洛尔是β受体抑制剂,它作用于心肌细胞膜上的β1受体,使心跳减慢、心肌收缩力减弱、心肌氧耗减少,达到安抚心脏的目的。(www.chuimin.cn)

离子通道也是重要的药物作用靶点。抗心律失常药物通过加快或减慢特定离子通道的开放,影响细胞生物电活动,从而恢复正常电节律。在降压药物中,二氢吡啶类钙通道阻滞剂(如硝苯地平、非洛地平、氨氯地平等)应用非常广泛。这类药物作用于血管平滑肌细胞膜上的钙离子通道,减少细胞外的Ca2+向细胞内流动,引起平滑肌松弛、血管扩张,从而降低血压

总之,医学理论经常涉及受体、通道、生物泵、生物电等概念,这些概念都与细胞膜有关。