Rezeptoraffinität

Rezeptoraffinität bezeichnet die Bindungsstärke eines Liganden an einen Rezeptor. Sie beschreibt, wie fest ein Molekül an seinen Zielrezeptor gebunden wird, wenn beide in Gleichgewicht stehen. Die Affinität hängt von chemischer Kompatibilität sowie physiologischen Bedingungen ab und wird üblicherweise durch den Dissociationskonstantenwert Kd ausgedrückt. Ein niedriger Kd bedeutet höhere Affinität, da der Ligand den Rezeptor bei geringerer Konzentration bindet und festhält.

Messung erfolgt überwiegend durch Gleichgewichtsbindungsanalysen. Saturation-Bindung liefert Kd und Bmax. Kompetitive Bindung mit Radioliganden liefert Ki, das die Affinität eines konkurrierenden Liganden beschreibt. Typische Werte liegen je nach System im Nano- bis Pikomolarbereich.

Kinetik ergänzt die Affinität: k_on, k_off bestimmen Kd (Kd = k_off/k_on). Schnelle Bindung und langsames Ablösen führen zu persistenter Wirkung.

Affinität ist nicht gleich Aktivität. Hohe Affinität kann ein Antagonist oder Inhibitor sein; die Wirksamkeit hängt von der genutzten Signalkaskade ab. Allosterische Modulatoren können Affinität und Effektivität modulieren und zu Bias in der Signalweiterleitung führen.

Anwendung: Die Rezeptoraffinität ist zentral in der Arzneimittelentwicklung für Potenz, Selektivität und Nebenwirkungsrisiko. Messungen erfolgen in systemrelevanten Kontexten, da Membranmilieu und Rezeptortyp Einfluss haben. Methoden umfassen Radioligand-Bindung, SPR und ITC zur Bestimmung von Kd, Ki, k_on und k_off.