上海科学家揭示强效镇痛药芬太尼和吗啡作用机理，成果登上Cell
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疼痛，尤其是慢性疼痛，是一类常见的神经系统疾病。
上海药物所揭示强效镇痛药芬太尼和吗啡作用机理的结构基础。中国科学院上海药物研究所 供图
疼痛的影响群体广泛，据统计，全球有近20%的成年人受到慢性疼痛的困扰，在一些经济相对落后的国家更是高达近40%。常见的慢性疼痛包括腰背疼痛、关节炎疼痛、偏头痛以及癌痛等，不仅导致行为能力的减弱或丧失，同时也带来抑郁、睡眠障碍和自杀倾向等后果，严重影响人们的身心健康，同时造成了巨大的社会和经济负担。
阿片类药物是目前应用最为广泛且高效的镇痛药物。人类对于阿片类药物的应用可以追溯到几千年之前将植物罂粟用于镇痛镇静。
此后研究发现，阿片类药物吗啡是罂粟里面发挥活性的主要物质。常见的阿片类药物有天然阿片类生物碱如吗啡和可卡因，以及人工合成的阿片类药物杜冷丁和芬太尼等，合成的阿片类药物在人体内产生吗啡样效应。阿片类药物通过作用于G蛋白偶联受体家族中的阿片受体，尤其是µ型阿片受体（µ opioid receptor, µOR），主要激活下游抑制性Gi/o蛋白从而发挥镇痛等药理活性。
靶向阿片受体药物的开发长期以来是镇痛药物研究的热点，已经上市的阿片类药物大多为µOR的激动剂，具有代表性的经典阿片类镇痛药物如吗啡和芬太尼均表现出对µOR的高度选择性。
然而，阿片类镇痛药物的使用会导致诸多毒副作用，包括成瘾、呼吸抑制和便秘等，极大限制了其临床应用，也使靶向阿片受体安全有效的镇痛药物之开发成为一大难点。
阿片类药物成瘾引起的呼吸抑制致死也直接促使了广泛扩散的“阿片危机”的产生，主要集中在北美和加拿大等地，每年造成超10万人死亡，这主要是由芬太尼及其衍生物的滥用所引起。
作为“阿片危机”的主要产生因素以及目前临床仍在使用的一个强效镇痛药物，芬太尼与其受体µOR相互作用的分子机制长期处于未知状态，阐明相关分子机制对于我们合理设计更为安全且高效的芬太尼衍生物类镇痛药意义重大。
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