orthosterischen

Orthosterisch (oder orthosterische Bindung) bezeichnet in der Pharmakologie den Bindungsort eines Rezeptors, an dem der physiologische Endogen-Ligand bindet. Der dort gebundene Ligand wird als orthosterischer Ligand bezeichnet. Orthosterische Liganden können direkt die Aktivität des Rezeptors steuern, indem sie ihn aktivieren (Agonisten) oder blockieren, dass andere Endogen-Liganden die Aktivität auslösen (Antagonisten). In vielen Fällen konkurrieren orthosterische Liganden mit dem Endogen-Liganden um denselben Bindungsort, weshalb man von kompetitiver Hemmung oder Konkurrenzwirkung spricht.

Allosterische Liganden binden hingegen an andere Bereiche des Rezeptors, außerhalb des orthosterischen Bindungsortes, und modulieren die Wirkung des orthosterischen Liganden. Allosterische Modulatoren können die Empfindlichkeit, die maximale Reaktion oder die Bindungsaffinität verändern, oft ohne die Endogen-Liganden direkt zu verdrängen. Dadurch ermöglichen allosterische Mechanismen eine größere Subtypenselektivität und eine gewebespezifischere Regulation der Rezeptoraktivität.

Die Konzepte spielen vor allem bei G-Protein-gekoppelten Rezeptoren (GPCRs) und anderen Multisubunit-Rezeptoren eine zentrale Rolle. Endogene Liganden wie Acetylcholin am cholinergen Rezeptor oder Dopamin am Dopaminrezeptor dienen als Beispiele für orthosterische Bindung, während pharmakologische Allosterika als positive oder negative Modulatoren auftreten können.

In der Arzneimittelentwicklung wird häufig zwischen orthosterischen Wirkstoffen, die direkt den Haupt-Bindungsort beeinflussen, und allosterischen Modulatoren unterschieden. Orthosterische Drugs sind oft effizient, können aber weniger Subtypenselektivität aufweisen; allosterische Modulatoren bieten potenziell ruhigere und subtilere Regulation der Rezeptorfunktion.