Yliopiston etusivulle Suomeksi På svenska In English Helsingin yliopisto

Nikotiinin ja opioidien interaktiot

Show simple item record

dc.contributor Helsingin yliopisto, Farmasian tiedekunta fi
dc.contributor.author Meijer, Juri
dc.date.accessioned 2012-11-15T13:53:08Z
dc.date.available 2013-11-09T22:00:06Z
dc.date.issued 2012-11-15
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10138/37554
dc.description.abstract Tupakointi on eräs merkittävimpiä ennenaikaista kuolemaa aiheuttavista tekijöistä maailmanlaajuisesti. Tupakasta saatava nikotiini vaikuttaa elimistössä neuronaalisten asetyylikoliinin nikotiinireseptoreja (nAChR) aktivoiden. nAChR:t ovat osa kolinergista hermojärjestelmää, jonka välittäjäaineena toimii asetyylikoliini. Toiminnaltaan nAChR:t ovat hermosoluja aktivoivia ja ne säätelevät usein muiden välittäjäaineiden vapautumista. Nikotiini on voimakkaasti riippuvuutta aiheuttava yhdiste. Sen palkitsevat vaikutukset välittyvät mesolimbisen dopamiiniradan aktivoitumisen kautta. Myös endogeenisen opioidijärjestelmän agonistit saavat aikaan mesolimbisen dopamiiniradan aktivoitumisen välittäen siten opioidien palkitsevia vaikutuksia ja riippuvuutta. Opioidien ja nikotiinin interaktioista on julkaistu useita tutkimuksia. On havaittu, että valtaosa opioidien väärinkäyttäjistä ja korvaushoitoa saavista tupakoi. Lisäksi tupakoivien kivunhoidossa joudutaan usein käyttämään suurempia opioidiannoksia kuin tupakoimattomilla. In vivo nikotiinin on todettu vapauttavan opioidipeptidejä riippuvuutta ja kivunlievitystä välittävillä aivoalueilla. Toisaalta nikotiinin palkitsevat vaikutukset heikkenevät opioidireseptori-poistogeenisillä jyrsijöillä. Eläinkokeissa opioidireseptorien antagonisteilla on lisäksi onnistuttu vähentämään nikotiinin palkitsevia vaikutuksia. Tupakoinnin haitallisuuden vuoksi siitä vierottamiseksi myös ihmisillä on tutkittu opioidireseptorien salpausta. Tulokset eivät ole kuitenkaan olleet kliinisesti merkittäviä. In vitro-kokeissa monien kliinisessä käytössä olevilla opioideilla on puolestaan havaittu esiintyvän erilaisia, suoria reseptoritason vuorovaikutuksia nAChR:ien kanssa. Esimerkiksi metadonin ja morfiinin on havaittu vaikuttavan nAChR:ien toimintaan in vitro. Tämä saattaa selittää osittain opioidikorvaushoitoa saavien tupakointikäyttäytymistä. Kliinisessä käytössä opioideja käytetään pääasiassa kohtuullisen ja voimakkaan kivun hoidossa. Eläinkokeissa myös nikotiinin on havaittu toimivan kipua lieventävänä yhdisteenä, mutta ihmisillä sen vaikutus on ollut kyseenalainen. Erikoistyössä tutkittiin yleisesti kivunlievityksessä käytettävien opioidien, kodeiinin, oksikodonin ja tramadolin sitoutumista ja toiminnallista vaikutusta ihmisen α4β2-nAChR:hin in vitro SH-EP1-hα4β2-solulinjalla. Sitoutumista tutkittiin [3H]-epibatidiinin kilpailevan sitoutumisen menetelmällä ja toiminnallista vaikutusta 86Rb+-ulosvirtauskokeella. Oksikodoni ja tramadoli osoittautuivat erikoistyössä α4β2-nAChR:ien heikoiksi kilpaileviksi antagonisteiksi in vitro kliinisesti irrelevanteilla pitoisuuksilla. Kodeiini toimi sen sijaan Alzheimerin taudin hoidossa käytettävän galantamiinin kaltaisena, α4β2-nAChR:n positiivisena allosteerisena modulaattorina voimistaen nikotiinin vaikutuksia mikromolaarisilla pitoisuuksilla. Kodeiinin aikaansaaman, nikotiinin α4β2-nAChR:n toimintaa voimistavan vaikutuksen kliinistä merkitystä ei voi arvioida tehtyjen kokeiden perusteella. Tulosten vahvistaminen vaatii tutkimuksia in vivo esimerkiksi α4- ja β2-poistogeenisillä hiirillä, jotta α4β2-nAChR:n vaikutus kodeiinin kivunlievitykseen ja palkitseviin vaikutuksiin selviäisi. Erikoistyön tulokset antavat kuitenkin arvokasta lisätietoa nikotiinin ja opioidien interaktioista, sillä tuloksia etenkin α4β2-nAChR:lla tehdyistä tutkimuksista ei ole toistaiseksi julkaistu tarpeeksi ilmiön riittävän hyödyntämisen kannalta muun muassa päihderiippuvuuden tai kivun hoidossa. fi
dc.description.abstract Smoking is one of the major causes for premature deaths worldwide. Tobacco smoke contains nicotine, which activates the nicotinic acetylcholine receptors (nAChR) expressed by the human body. nAChRs are part of the cholinergic system and its endogenous neurotransmitter is acetylcholine. The nAChRs are excitatory and the often regulate the release of other neurotransmitters. Nicotine is one of the most addicting compounds known. The rewarding effects of nicotine are mediated through the activation of the mesolimbic dopamine pathway. The mesolimbic pathway is triggered also by the compounds activating the endogenous opioid system thus mediating the rewarding effects and opioid addiction. The nicotine – opioid interactions have been widely studied. It is observed that majority of opioid abusers and patients receiving opioid replacement therapy are smokers. It has been also detected that nicotine releases endogenous opioid peptides in vivo in the brain regions mediating both addiction and analgesia. In addition, the rewarding effect of nicotine attenuates in opioid receptor knock-out rodents. Furthermore, it has been observed that nicotine’s rewarding effects can be reduced with opioid receptor antagonists. In order to prevent smoking’s negative effects the use opioid antagonists for smoking cessation has been clinically researched with poor results. Many of the opioids in clinical use have diverse and direct interaction with the nAChRs in vitro. E.g. it has been observed that methadone and morphine have an effect on the function of the nAChRs. This may explain partially the smoking behaviour of replacement therapy patients. Opioids are prescribed mainly for the treatment of moderate to intense pain. Nicotine is too found to be analgesic in vivo but in humans its analgesic effect has been questionable. In the experimental part of thesis binding and functional interactions with human’s α4β2-nAChR expressed by SH-EP1-hα4β2 cell line was researched with clinically commonly used opioids codeine, oxycodone and tramadol. Competitive binding was studied using [3H]-epibatidine binding assay and the functional effects were studied using 86Rb+-efflux assay. The results suggest that oxycodone and tramadol act as weak competitive antagonists of α4β2-nAChR in vitro in concentrations that are clinically irrelevant. According to the results, however, codeine acts as positive allosteric modulator of α4β2-nAChR potentiating the effects of nicotine in micromolar concentrations. The effect is similar to galantamine, used in treatment of Alzheimer’s disease. The clinical relevance of codeine’s potentiating nicotine’s effect on the function of α4β2-nAChR cannot be estimated according to the results from these studies. Therefore, in order to confirm the results experiments with codeine need to be done in vivo using e.g. α4- and β2-knock-out mice in order to clarify α4β2-nAChR’s role in the analgesic and rewarding effects of codeine. However, the results from the experimental part provide valuable information on the interactions of nicotine and opioids. Results from studies conducted with α4β2-nAChRs have not been published enough to determine the importance of the phenomenon in i.a. drug addiction and analgesia. fi
dc.language.iso fi fi
dc.subject nikotiini fi
dc.subject opioidi fi
dc.subject nAChR fi
dc.subject riippuvuus fi
dc.subject kodeiini fi
dc.subject oksikodoni fi
dc.subject tramadoli fi
dc.subject 86Rb+-ulosvirtaus fi
dc.subject nicotine fi
dc.subject opioid fi
dc.subject addiction fi
dc.subject codeine fi
dc.subject oxycodone fi
dc.subject tramadol fi
dc.subject 86Rb+-efflux fi
dc.title Nikotiinin ja opioidien interaktiot fi
dc.type.ontasot Pro gradu -työ fi
dc.ths Talka, Reeta
dc.subject.discipline Farmakologia fi

Files in this item

Files Description Size Format View/Open
Nikotiinin ja opioidien interaktiot.pdf 2.067Mb PDF View/Open
This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search Helda


Advanced Search

Browse

My Account