Opioidsystemet kontrollerar smärtar, belöning och vanebildande uppföranden. Opioids utövar deras pharmacological handlingar till och med tre opioidreceptors, mu, delta och kappa vars gener har cloned (Oprm, Oprd1 och Oprk1, respektive).
Opioidreceptors i hjärnan aktiveras av en familj av enkephalins, dynorphins och endorphin för endogenous peptides lika, som är utsläppt vid neurons. Opioidreceptors kan också aktiveras exogenously av alkaloidopiat, prototypen av som är morphine, som återstår den mest värdesaksmärtstillande medel i samtida medicin.
Genom att agera på opioidreceptors är är opiat liksom morphine eller heroin (synthesized derivata för slut en chemically) extremt potent smärta-mördare, men också högt vanebildande droger.
Att att förstå, hur molekylar agerar i hjärnan och kontrollerar uppförande ett kan behandla gener som kodar dessa molekylar i komplexa organismer, liksom musen och undersöker följderna av dessa riktade genetiska behandligar på djura svar in - vivo.
I Dag modellerar den genetiskt ändrade musen föreställer statlig - av - - konst att närma sig in mot överenskommelsehjärna fungerar.
Riktajämförelsen av möss som saknar varje av de tre opioid-receptoren generna avslöjer att mu- och delta-opioid receptors agerar motsatt i reglering av emotionell reactivity. Detta markerar en ny aspekt av mu- och delta-receptoren växelverkan, som kontrasterar med accepterade idén för gamlan den gemensamt att aktiveringen av mu och delta-receptors producerar liknande biologiskt verkställer (Traynor & Elliot, 1993).
mu-opioid-receptor
Finna den morphines smärtstillande medel och vanebildande rekvisita avskaffas i möss som saknar mu-opioiden som receptoren har otvetydigt visat att mu-receptors medlar både de terapeutiska och motsatt aktiviteterna av denna sammansättningen (Matthes 1996). Huvudsakligen, har en serie av studier visat att den förstärkande rekvisitan av alkohol, cannabinoids, och nikotin - varje av som agerar på en olik receptor - också minskas starkt i dessa mutantmöss. Det genetiskt att närma sig markerar därför mu-receptors, som den molekylära convergenten kopplar, som medlar förstärkning riktar efter (morphine) eller den indirekta aktiveringen (non-opioid droger av missbruk; se Contet 2004).
Det Endogenous opioidbandet till mu-receptors antas för att medla naturliga belöningar och har varit dessutom föreslaget att vara basen av begynna tillbehöruppförande (Moles 2004).
Möss som saknar denreceptor genshowen
- en förlust av morphine-framkallat analgesia, belöning och beroende
- ökande känslighet till smärtsamma stimuli
- förminskande belöning till non-opioid droger av missbruk och
- förändrade emotionella svar
delta-opioid-receptor
Analys visade en oväntad förändring av emotionell reactivity i delta-receptoren de knockout- mössna (Filliol et al 2000). De ökande mutantmössna som visas, jämnar av ångest och ettnågot liknande uppförande - dessa rön har viktiga implikationer på sätta in av opioidforskningund att avtäcka det terapeutiska potentiellt för delta-agonists i behandlingen av moodoordningar.
Det nyaste rönet är riktavisualizationen av en opioidreceptor i mushjärnan. Kombinationen av fluorescerande genetiskt kodade proteiner (grönt fluorescerande protein GFP från maneten (Aequora victoria) med att iscensätta för mus ger fascinerande hjälpmedel till studien som dynamiskt biologiskt bearbetar i däggdjur. Fluorescerande genetiskt kodade proteiner är unik kick-kontrast, noninvasive molekylära markörer för levande avbilda i komplexa organismer och ger utforskningen av receptorlocalizationen och fungerar in - vivo.
Scherrer har knackat o.a. förhöjt grönt fluorescerande protein (EGFP) in i genen för opioiddeltareceptoren och de producerade mössna som uttrycker en funktionell C-Slutlig fusion för DOR-EGFP i stället för infödingen DOR. Efter behandlig av djuren för musgenommutant som är uttryckliga en fluorescerande funktionell version av delta-receptoren i stället för den infödda receptoren (knackning-i musen) (Scherrer o.a. 2006). Detta är det första exemplet av kopplad ihop receptor för G en protein direkt synliga in - vivo.
G protein-kopplade ihop receptors (GPCRs) är den största familjen av membranreceptors och är therapeutically nödvändiga och att föreställa uppsätta som mål för 50% av marknadsförde droger (Scherrer o.a., 2006). mu, deltan och kappa-opioid-receptors är GPCRs av nervsystemet.
DOR--EGFPmusen ger ett unikt att närma sig för att undersöka receptorlocalization och för att fungera in - vivo. GPCR föreställer den största och mest mångsidiga familjen av membranreceptors, och varje medlem har ett specifikt cell- liv att cykla. EGFP-knacka att närma sig kunde fördjupas till annan GPCRs som är particulary i fallet av föräldralösa receptors för som i - vivo pharmacology är stilla i dess spädbarnsålder (Scherrer o.a., 2006).