Het belangrijkste verschil tussen inverse agonist en antagonist is dat een inverse agonist aan dezelfde receptor bindt als een agonist, maar een tegengestelde reactie teweegbrengt als die van een agonist, terwijl een antagonist zich bindt aan een receptor die de interactie zal verstoren en de functie van zowel de agonist als de inverse agonist op de receptor.
Receptoren zijn macromoleculen die betrokken zijn bij chemische signalering binnen en tussen cellen. De receptoren reguleren direct of indirect cellulaire biochemische processen door te binden aan specifieke liganden of geneesmiddelen. Inverse agonist en antagonist zijn twee soorten geneesmiddelen die op verschillende manieren met receptoren interageren.
Wat is een inverse agonist?
Een inverse agonist is een medicijn dat zich aan dezelfde receptor bindt als een agonist, maar een tegengestelde reactie teweegbrengt als die van de agonist. Er moet een voorwaarde zijn voor een omgekeerde agonistische werking op een bepaalde receptor. Met andere woorden, de receptor moet een constitutief activiteitsniveau hebben zonder enige ligand. Een agonist verhoogt de activiteit van een bepaalde receptor boven zijn basale niveau. Een inverse agonist verlaagt de activiteit van een receptor tot onder het basale niveau.
ABAA, muopioïde, histamine, melanocortine en bèta-adrenerge receptoren hebben eigenaardige inverse agonisten. De GABAA-receptor bezit bijvoorbeeld een agonist zoals muscimol die een ontspannend effect creëert, terwijl de inverse agonist voor GABAA-receptor zoals Ro15-4513 creëert een agitatie-effect. Bepaalde bèta-carbolines zijn ook inverse agonisten voor GABAA-receptoren die krampachtige en anxiogene effecten veroorzaken.
Figuur 01: Geïdealiseerde dosis-responscurve
De twee bekende endogene inverse agonisten zijn het agouti-gerelateerde peptide (AgRP) en het bijbehorende peptide agouti-signaleringspeptide (ASIP) die op kleine schaal binden aan menselijke melanocortinereceptoren 4 en 1 (Mc4R en Mc1R) affiniteiten. De agonist voor deze receptor is het hormoon α-MSH. AgRP remt de melanocortine-receptorsignalering. Deze receptoren zijn direct gekoppeld aan het metabolisme en de controle van het lichaamsgewicht. AgRP werkt op de receptor om de eetlust te verhogen en het metabolisme en het energieverbruik te verlagen. Bovendien werken naloxon- en n altrexongeneesmiddelen ook als gedeeltelijke inverse agonisten op mu-opioïde-receptoren. Bijna alle antihistaminica zijn inverse agonisten die werken op H1-receptoren en H2-receptoren.
Wat is een antagonist?
Een antagonist is een medicijn dat zich bindt aan een receptor die de interactie en de functie van zowel de agonist als de inverse agonist op de receptor zal verstoren. Antagonistische geneesmiddelen kunnen interfereren met de natuurlijke werking van receptoreiwitten. Ze worden soms blokkers genoemd, zoals alfablokkers, bètablokkers en calciumkanaalblokkers.
Figuur 02: Agonist vs Antagonist
De antagonisten induceren hun effecten door te binden aan de actieve plaats of een andere allosterische plaats op de receptor. De activiteit van antagonisten kan omkeerbaar of onomkeerbaar zijn. Veel antagonisten zijn reversibele antagonisten. Ze zullen een receptor binden en ontbinden met snelheden die worden bepaald door de receptor-ligandkinetiek. Aan de andere kant binden onomkeerbare antagonisten covalent aan het receptordoelwit. Ze kunnen niet worden verwijderd; Fenoxybenzamine is een goed voorbeeld van een onomkeerbare antagonist (alfablokker). Het bindt permanent aan α-adrenerge receptoren en voorkomt de binding van adrenaline en noradrenaline. Bovendien worden antagonisten ingedeeld in verschillende typen op basis van hun mechanisme: competitieve antagonisten, niet-competitieve antagonisten, niet-competitieve antagonisten en stille antagonisten.
Wat zijn de overeenkomsten tussen inverse agonist en antagonist?
- Beide worden in de farmacologie als medicijn gebruikt.
- Ze binden allebei aan receptoren.
- Beiden kunnen binden aan de actieve plaats van de receptor.
- De effecten van beide zijn tegen agonisten.
Wat is het verschil tussen inverse agonist en antagonist?
Een inverse agonist is een medicijn dat zich aan dezelfde receptor bindt als een agonist, maar een tegengestelde reactie teweegbrengt als die van de agonist, terwijl een antagonist een medicijn is dat bindt aan een receptor die de interactie en de functie zal verstoren van zowel de agonist als de inverse agonist op de receptor. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen inverse agonist en antagonist. Bovendien bindt inverse agonist alleen aan de receptoren die een constitutief activiteitsniveau hebben. Antagonist daarentegen bindt aan beide typen receptoren die een constitutief niveau van activiteit en door ligand geïnduceerde activiteit hebben.
De volgende infographic presenteert het verschil tussen inverse agonist en antagonist in tabelvorm.
Samenvatting – Inverse agonist versus antagonist
In de biochemie en farmacologie zijn receptoren chemische structuren die zijn samengesteld uit eiwitten. Ze ontvangen en transduceren de signalen die kunnen worden geïntegreerd in biologische systemen zoals cellen. De cellulaire biochemische processen worden direct of indirect gereguleerd door specifieke receptoren. Inverse agonisten en antagonisten zijn twee soorten geneesmiddelen die op verschillende manieren met receptoren interageren. Een inverse agonist bindt aan dezelfde receptor als een agonist, maar brengt een tegengestelde reactie teweeg als die van de agonist. Aan de andere kant bindt de antagonist aan een receptor die de interactie en de functie van zowel de agonist als de inverse agonist op de receptor zal verstoren. Dit is dus de samenvatting van het verschil tussen inverse agonist en antagonist.
