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Selektivität PharmakodynamikDefinition und Eigenschaften
Damit ein pharmazeutischer Wirkstoff im Körper einen Effekt auslösen kann, muss er in der Regel an eine molekulare Zielstruktur, ein sogenanntes Drug Target, binden. Dabei handelt es sich meistens um Proteine (Rezeptoren, Enzyme, Ionenkanäle, Transporter) oder Nukleinsäuren.
Als Selektivität wird das Ausmass bezeichnet, mit welchem der Wirkstoff zwischen den verschiedenen Targets diskriminiert. Je höher die Selektivität ist, an desto weniger Targets bindet das Molekül.
Ein idealer Wirkstoff würde nur an diejenigen Targets binden, welche für die pharmakologischen Effekte von Bedeutung sind und nicht mit anderen Strukturen im Körper wechselwirken. Die meisten Arzneimittel sind jedoch nicht vollständig selektiv und interagieren mit weiteren Zielstrukturen, was zu unerwünschten Wirkungen und Arzneimittel-Wechselwirkungen führt.
Selektivität kann sich auch auf die Ebene von Zellen, Geweben, Organismen oder Organe beziehen.
Im rationalen Wirkstoffdesign wird mit verschiedenen Methoden versucht, eine in der Regel möglichst hohe Selektivität zu erreichen. Neue Wirkstoffe sollen beispielsweise möglichst nicht mit dem HERG-Kanal oder CYP450-Isoenzymen interagieren, weil dies zu Herzrhythmusstörungen (HERG) oder zu Wechselwirkungen führen kann (CYP).
Weil viele Wirkstoffe nicht absolut selektiv sind, üben sie unterschiedliche Effekte aus und können für verschiedene Anwendungsgebiete eingesetzt werden. So zum Beispiel die älteren Antihistaminika, welche sowohl gegen Allergien als auch gegen Schlafstörungen eingenommen werden. Oder der Blutdrucksenker Minoxidil, welcher auch zur Behandlung eines Haarausfalls aufgetragen wird.
In der Literatur werden Wirkstoffe häufig als selektiv bezeichnet. Dies bedeutet allerdings oft nicht, dass sie eine absolute Selektivität aufweisen, sondern nur, dass sie beispielsweise innerhalb einer Gruppe von Rezeptoren oder Enzymen selektiv sind (z.B. innerhalb der Familie der Adrenozeptoren oder der Kinasen).Literatur
- Huggins D.J., Sherman W., Tidor B. Rational approaches to improving selectivity in drug design. J Med Chem, 2012, 55(4), 1424-44 Pubmed
- Kawasaki Y., Freire E. Finding a better path to drug selectivity. Drug Discov Today, 2011, 16(21-22), 985-90 Pubmed
- Quellen
Interessenkonflikte: Keine / unabhängig. Der Autor hat keine Beziehungen zu den Herstellern und ist nicht am Verkauf der erwähnten Produkte beteiligt.