opioids از دیرباز یک ابزار مهم در دنیای مدیریت درد بوده‌اند ، اما اثرات جانبی این داروها - - از اعتیاد و نارسایی تنفسی در خارش شدید و گیجی ، می‌تواند سخت باشد . دانشمندان در حال تلاش برای درک این مساله هستند که چگونه این اثرات جانبی رخ می‌دهند تا آن‌ها بتوانند به درد بخور و less دچار شوند .
یافته‌های جدید منتشر شده در ژورنال زیست‌شناسی شیمیایی طبیعت توسط انجمن دانشمندان پزشکی UNC نشان می‌دهند که MRGRPX۲ ، یک پروتئین گیرنده بر روی سطح سلول‌های دکل ، می‌تواند واکنش سیستم ایمنی را تحریک کند که منجر به خارش در ارتباط با برخی از opioids شود.
کیت Lansu ، اولین نویسنده مشترک و دانشجوی کارشناسی‌ارشد در آزمایشگاه برایان راث ، دکترای حقوق بشر ، توضیح می‌دهد که این فرآیند چگونه کار می‌کند .
او گفت : " مهار کردن در سلول‌های دکل - بخشی از سیستم ایمنی - - به سیگنال فعال‌سازی واکنش می‌دهد و عوامل التهابی مانند هیستامین را در فرآیندی به نام degranulation آزاد می‌کند . وقتی این اتفاق می‌افتد ، سلول‌های دیگر به محل التهاب جذب می‌شوند تا عفونت را پاک کنند . این واکنش نیز برای چیزهایی مانند آلرژی مهم است . و این چیزی است که خود را به عنوان خارش معرفی می‌کند ."
 " گفت : " داروهای Opioid به degranulation هم متصل شده‌اند ، اما از طریق یک مکانیزم نامعلوم بوده‌است . ما فکر می‌کنیم که داده‌های ما می‌توانند به طور بالقوه توضیح دهند که چرا degranulation به عنوان اثر جانبی لیگاندهای شلاته کننده ( مورفین و دیگر مواد مخدر ) رخ می‌دهد ، چیزی که بخوبی شناخته شده‌است اما خوب شناخته‌نشده است."
یافته‌ها نه تنها به این دلیل مهم هستند که توضیح بالقوه ای برای خارش ناشی از افیونی ارائه می‌دهند ، بلکه به این دلیل که داده‌ها روشی برای مشخص کردن عملکرد گیرنده گیرنده یتیم دارند .
در حال حاضر حدود ۱۲۰ گیرنده یتیم در انسان‌ها وجود دارند . آن‌ها " یتیم " هستند ، اگرچه ما می‌دانیم که آن‌ها وجود دارند ، اما هنوز نمی‌دانیم آن‌ها چه کار می‌کنند . آزمایشگاه روث ، این گیرنده‌ها را در برابر هزاران مولکول‌های کوچک قرار می‌دهد تا آنچه را که ممکن است آن‌ها را فعال کند ، کشف کند . این فرآیند شامل ترکیبی از بررسی‌های فیزیکی و مدل‌سازی محاسباتی است .
Lansu گفت : " ما با داده‌های غربالگری فیزیکی شروع می‌کنیم تا به ما درکی از نوع واکنش مولکول‌ها با گیرنده بدهیم . هنگامی که این تصویر آزمایشی در محل بود ، ما توانستیم از ابزارهای محاسباتی برای ایجاد یک مدل دقیق‌تر از این سایت استفاده کنیم ."
مدل‌سازی کامپیوتری که توسط جویل Karpiak ، یک دانشجوی دوره لیسانس در دانشگاه کالیفرنیا در سانفرانسیسکو انجام شد ، ۳.۷ میلیون مدل برای تعامل بالقوه با گیرنده تست کرد .
Lansu می‌گوید : " و بسیاری از انواع دیگر مواد شیمیایی متفاوت از آنچه که من می‌توانم با استفاده از یک روش انجام دهم . "
داده‌های فیزیکی ترکیب‌شده با مدل‌های محاسباتی به محققان اجازه داد تا یک کاوشگر شیمیایی طراحی کنند که به طور خاص با MRGRPX۲ تعامل داشته باشد. این ابزار جدید ، به دست آوردن درک دقیق ‌تری از این اثرات receptor's بدون سر و صدای دیگر گیرنده‌ها ، امکان پذیر ساخت . یک افیونی ممکن است گیرنده یتیم را فعال کند ، اما ممکن است دیگر گیرنده‌های دیگر را فعال کند که با آن تعامل دارد .