Dermorphin

D-alanine op positie 2 van dermorphin vervult twee functies. Ten eerste draagt het bij aan de bindingsgeometrie van de mu-opioïdreceptor -- de D-configuratie laat de peptidebackbone een conformatie aannemen die met hoge affiniteit in de receptorbindingsplaats past. Dit draagt bij aan de uitzonderlijke potentie van dermorphin. Ten tweede zijn D-aminozuren resistent tegen de meeste zoogdierpeptidasen, die stereospecifiek zijn voor L-aminozuren. Deze resistentie vertraagt afbraak en verlengt de activiteit van dermorphin vergeleken met endorfinen met dezelfde receptoraffiniteit. Samen verklaren deze eigenschappen waarom een peptide uit kikkerhuid een opioïdpotentie bereikt die ordes van grootte boven morphine ligt.

Dermorphin dient als een hoog-affiene mu-opioïdreceptor-toolverbinding, bruikbaar voor receptorbindingsassays, farmacologische karakterisering van mu-receptorsubtypen (mu1 vs. mu2), autoradiografiestudies van opioïdreceptordistributie en als positieve controle in opioïdreceptorassays. De uitzonderlijke potentie maakt het bruikbaar bij zeer lage concentraties. Dermorphin-analogen zijn ook ontwikkeld als templates voor nieuw analgesicumontwerp, en het bestuderen van de pharmacophore van dermorphin heeft bijgedragen aan het begrip van welke structurele kenmerken mu-receptorselectiviteit en potentie aansturen.

Dermorphin werd in 1981 ontdekt door de groep van Vittorio Erspamer in Rome, die decennialang systematisch de farmacologische eigenschappen van huidsecreties van Zuid-Amerikaanse phyllomedusine-kikkers had bestudeerd. Het laboratorium van Erspamer is verantwoordelijk voor de identificatie van meerdere bioactieve peptides uit amfibieën huid (waaronder bombesin, caerulein en physalaemin). Huidsecreties van Phyllomedusa sauvagii vertoonden opioïdachtige activiteit in bioassays, en het actieve peptide werd geïsoleerd en gekarakteriseerd als een nieuw heptapeptide met het opmerkelijke D-aminozuur op positie 2. De ontdekking leidde tot onderzoek naar hoe organismen D-aminozuren in peptides inbouwen -- een vraag die later de verantwoordelijke epimerisatie-enzymen aan het licht bracht.