Wirkmechanismen

Wirkmechanismen bezeichnen im pharmakologischen Kontext die molekularen Grundlagen, durch die ein Wirkstoff eine biologische Wirkung im Organismus entfaltet. Sie beschreiben, wie ein Substanz an Zielstrukturen wie Rezeptoren, Enzyme, Ionenkanäle oder Transporter bindet oder zelluläre Signalpfade moduliert, um eine beobachtbare pharmakologische Reaktion zu erzeugen. Die Wirkmechanismen dienen dem Verständnis, wie Wirkstoffe ihre Effekte erzielen, unabhängig von den sich daraus ergebenden klinischen Wirkungen.

Zu den zentralen Wirkmechanismen gehören Receptorbindung und Signaltransduktion: Agonisten aktivieren Rezeptoren, Antagonisten blockieren sie, während allosterische Modulatoren die Rezeptorantwort verändern. Enzymhemmung oder -aktivierung gehört ebenfalls dazu, ebenso die Beeinflussung von Transportern (z. B. Neurotransmitter-Wiederaufnahme) und von Ionenkanälen, die die Membranleitfähigkeit und Zellaktivität steuern. Weitere Mechanismen umfassen die Beeinflussung der Genexpression oder Proteinsynthese sowie indirekte Effekte durch Veränderungen des Zellmilieus, der Entzündung oder der Freisetzung körpereigener Mediatoren.

Beispiele verdeutlichen die Vielfalt: Acetylsalicylsäure hemmt COX-Enzyme und reduziert Prostaglandine; Opioidrezeptor-Agonisten erzeugen Analgesie durch μ-Rezeptor-Aktivierung; selektive Serotonin-Wiederaufnahmehemmer erhöhen serotoninkonzentrationen durch Hemmung des Transporters SERT; Protonenpumpenhemmer blockieren die H+/K+-ATPase in den Belegzellen des Magens. Benzodiazepine wirken als allosterische Modulatoren am GABA-A-Rezeptor und erhöhen die inhibitorische Neurotransmission.

Die Kenntnis der Wirkmechanismen ist zentral für Entwicklung, Bewertung von Nebenwirkungen, Arzneimittelwechselwirkungen und für die Vorhersage der Gesamteffektivität neuer Therapien.