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MECANISMOS DE ACCIÓN DE LOS FÁRMACOS 3EV2 HERNANDEZ CAMPOS BRENDA SÁNCHEZ TAPIA PAOLA ITZEL MECANISMOS DE ACCIÓN DE LOS FÁRMACOS ● Se refiere al resultado de la interacción entre componentes macromoleculares del organismo que inician cambios bioquimicos y fisiologicos que caracterizan la respuesta al fármaco. El término receptor denota el componente del organismo con el cual se supone que interactúa la sustancia química. ● Los efectos de casi todos los fármacos son consecuencia de su interacción con componentes macromoleculares del organismo El concepto de que los fármacos actúan sobre receptores por lo general se atribuye a John Langley (1878). Langley se encontraba estudiando los efectos antagónicos de la atropina en la salivación inducida por pilocarpina y observó que “existe cierta sustancia o sustancias en las terminaciones nerviosas o las células glandulares con las que pueden formar compuestos tanto la atropina como la pilocarpina”. A este factor le llamó “sustancia receptora”. El término receptor fue introducido por Paul Ehrlich en 1909. Erlich postuló que un fármaco puede tener cierto efecto terapéutico sólo si posee “el tipo correcto de afinidad”. Este autor definió al receptor en términos funcionales: “...que el grupo combinable de la molécula protoplasmática con la que se une el grupo introducido se llamará de aquí en adelante receptor”. El concepto de que el receptor de un fármaco puede ser cualquier componente macromolecular del organismo tiene varios corolarios fundamentales. Uno de ellos es que cualquier fármaco puede alterar tanto el grado como la velocidad con que opera cualquier función del organismo. DIANAS DE ACCIÓN FARMACOLÓGICA ¿QUÉ ES UNA DIANA? Las dianas de los fármacos comprenden una amplia variedad de componentes celulares que pueden estar presentes tanto en el hospedador como en el huésped, en el caso de enfermedades ocasionadas por un patógeno. Incluyen proteínas, ácidos nucleicos, lípidos o carbohidratos. Principales Dianas farmacológicas ● Canales iónicos regulados por voltaje ● Receptores de membrana: Mecanismos de señalización y comunicación entre células, que está ubicado en la membrana celular, tenemos tres tipos: 1. Receptores ionotrópicos 2. Receptores Metabotrópicos: estos son acoplados a la proteína G, catalizan la producción de un segundo mensajero y este baja a mediar varios defectos que se ven en la célula. 3. Receptor enzimático catalítico: Se activan cumplen la función de enzima y modifican creando una respuesta ● Enzimas ● Transportadores ● Receptores intracelulares ● Otras proteínas ● Otras dianas no proteínas ENZIMAS Inhibidores enzimáticos ● Acumulación de sustrato ● Disminución del metabolito TRansportadores Proteínas de membrana con función fisiológica que facilitan el paso de iones y moléculas polares (glucosa, aminoácidos, neurotransmisores) en condiciones fisicoquímicas adversas. CANALES IÓNICOS REGULADOS POR VOLTAJE Potencial de acción transmembrana Despolariza, Musculo, s. nervioso, tres subunidades Implicaciones importantes: Anestesicos locales: Lidocaína Antiarrítmicos Anticonvulsivantes Canales de Na+ dependientes de voltaje: Dianas farmacológicas Implicaciones importante con los calcios antagonistas y algunos fármacos utilizados para el dolor neuropático Implicaciones importantes son los antiarrítmicos y algunos fármacos utilizados para la diabetes tipo II CANAL DE Ca Canal K RECEPTORES Este receptor es una proteína expresada en la membrana de la célula diana que tiene afinidad por algunas moléculas y, al entrar en contacto con éstas, provoca cambios fisicoquímicos en el receptor lo que desencadena una secuencia de eventos dentro de la célula que modifican su fisiología. Cuando un fármaco es administrado, absorbido y distribuido por la circulación, se espera que tenga un efecto específico. ¿QUÉ ES? NATURALEZA MACROMOLECULAR DE LOS RECEPTORES FARMACOLÓGICOS Los receptores de membrana son macromoléculas proteicas que se ubican entre los fosfolípidos de la membrana generalmente sobresaliendo en el lado externo o interno de la misma. De una manera pueden resumirse de la siguiente manera: Los receptores determinan en gran medida las relaciones cuantitativas entre la dosis o la concentración del fármaco y los efectos farmacológicos Los receptores explican la selectividad de la acción farmacológica. El tamaño, forma y carga eléctrica de un fármaco establecen si puede unirse y con qué afinidad a un receptor particular, entre una gran variedad de sitios de unión con diferencias químicas existentes en una célula, tejido o persona. 1 2 Los receptores median las acciones de los agonistas y antagonistas farmacológicos. Algunos fármacos y muchos ligandos naturales, como las hormonas y neurotransmisores, regulan la función agonista de las macromoléculas receptoras; esto significa que pueden activar al receptor para que emita una señal como resultado directo de su unión con él. 3 La mayor parte de la señalización transmembranal se realiza mediante unos cuantos mecanismos moleculares distintos. Cada mecanismo está adaptado, mediante la evolución de familias particulares de proteínas, para transmitir muchas señales diferentes. Se conocen bien cinco mecanismos de señalización transmembranal. Cada uno usa una forma diferente para superar la barrera que impone la bicapa de lípidos de la membrana plasmática. Estas medidas emplean… Un ligando liposoluble que cruza la membrana y actúa en un receptor intracelular Varios ligandos biológicos son lo bastante liposolubles para cruzar la membrana plasmática y actuar sobre receptores intracelulares. Una clase de estos ligandos incluye los esteroides y la hormona tiroidea, cuyos receptores estimulan la transcripción de genes al unirse con secuencias específicas de DNA cercanas al gen cuya expresión debe regularse Todas estas hormonas producen sus efectos después de un periodo de retraso característico que dura entre 30 min y varias horas Esto significa que no puede esperarse que las hormonas con actividad sobre los genes alteren el estado fisiológico en cuestión de minutos. Los efectos de estas sustancias pueden persistir horas o días después que la concentración del agonista se reduzca a cero. una proteína receptora transmembranal cuya actividad enzimática intracelular está sometida a regulación alostérica por un ligando que se une con un sitio del dominio extracelular de la proteína Esta clase de moléculas receptoras media los primeros pasos de la señalización de la insulina, factor de crecimiento epidérmico. Estos receptores son polipéptidos con un dominio extracelular para unión con la hormona y un dominio enzimático citoplásmico, que puede ser una proteína tirosina cinasa, una serina cinasa o una guanilil ciclasa. Los receptores activados catalizan la fosforilación de los residuos de tirosina en distintas proteínas efectoras de la vía de señalización, lo que permite que un solo tipo de receptor activado module varios procesos bioquímicos. CANALES IONICOS Son receptores formados de proteínas que forman canales transmembranales, los cuales dejan expuestos subunidades en la superficie de la membrana Como respuesta a modificaciones del potencial de membrana. Son selectivos tanto para el tipo de iones que dejan pasar co para el estímulo que lo activa, en general los canales se encuentran cerrados y se abren con estos estímulos. · Reposo: canal cerrado · Activo: canal abierto · Inactivo o refractario: que está cerrado y no responde a estímulos de apertura CANALES IONICOS Canales de potasio K Que es el más abundante en todas las células, son los más de silos y se les considera los canales originarios. Constan de una familia de canales que permiten la salida del potasio. Su apertura y su cierre depende del comportamiento viólele truco de la célula Canales de sodio Na Dependientes del voltaje permite la aperturmasiva del sodio. Son críticos para la excitabilidad eléctrica y desempeñan un papel importante en la sensación dolorosa. Igualmente los anestésicos locales actúan bloqueando este canal e impidiendo la transmision nerviosa. CANALES IONICOSCanales de Calcio Son dependientes de voltaje y el más común son los tipos L, ya que ejercer algunas funciones esenciales de la célula. En la mayoría de las células, la corriente calcio es regulada por estímulos externos como neurotransmisores u hormonas. Canales de cloro Cl Dependientes del voltaje, pero estos son permeables a un anion, ayudan a la célula a despolarizarse RECEPTOR ACOPLADOR DE PROTEÍNAS “G” Estos receptores son los más abundantes en el cuerpo humano y están implicados en múltiples procesos importantes como la vista, el olfato o la neurotransmisión. Con frecuencia, la unión del fármaco a este receptor origina segundos mensajeros que son moléculas de señalización que transmiten la información facilitada por el primer mensajero (el fármaco) a los efectores citoplasmáticos o producen la activación de canales iónicos a través de los cuales se obtiene la respuesta farmacológica. RECEPTOR ACOPLADOR DE PROTEÍNAS “G” Gs y otras proteínas G usan un mecanismo molecular que implica unión e hidrólisis de GTP. Este mecanismo permite que se amplifique la señal transmitida. La familia de proteínas G contiene varias subfamilias con funciones diversas RECEPTOR ACOPLADOR DE PROTEÍNAS “G” Muchas veces, el ligando agonista se une en un saco rodeado por las regiones transmembranales del receptor. El cambio consecuente en la conformación de estas regiones se transmite a las asas citoplásmicas del receptor, que a su vez activan la proteína G apropiada al favorecer el remplazo de GDP por GTP, cómo se describió antes. Se cree que los aminoácidos de la tercera asa citoplásmica del polipéptido GPCR casi siempre tienen una función clave para mediar la interacción del receptor con las proteínas G. BIBLIOGRAFÍA Farinde, A. (2022, 2 marzo). Interacciones fármaco–receptor. Manual MSD versión para profesionales. Recuperado 3 de marzo de 2022, de https://www.msdmanuals.com/es-mx/professional/farmacolog%C3%ADa-cl%C3%ADnica/farmacodin%C3%A 1mica/interacciones-f%C3%A1rmaco%E2%80%93receptor#:%7E:text=Los%20receptores%20son%20macro mol%C3%A9culas%20que,fisiol%C3%B3gicas%20y%20receptores%20de%20f%C3%A1rmacos https://www.msdmanuals.com/es-mx/professional/farmacolog%C3%ADa-cl%C3%ADnica/farmacodin%C3%A1mica/interacciones-f%C3%A1rmaco%E2%80%93receptor#:%7E:text=Los%20receptores%20son%20macromol%C3%A9culas%20que,fisiol%C3%B3gicas%20y%20receptores%20de%20f%C3%A1rmacos https://www.msdmanuals.com/es-mx/professional/farmacolog%C3%ADa-cl%C3%ADnica/farmacodin%C3%A1mica/interacciones-f%C3%A1rmaco%E2%80%93receptor#:%7E:text=Los%20receptores%20son%20macromol%C3%A9culas%20que,fisiol%C3%B3gicas%20y%20receptores%20de%20f%C3%A1rmacos https://www.msdmanuals.com/es-mx/professional/farmacolog%C3%ADa-cl%C3%ADnica/farmacodin%C3%A1mica/interacciones-f%C3%A1rmaco%E2%80%93receptor#:%7E:text=Los%20receptores%20son%20macromol%C3%A9culas%20que,fisiol%C3%B3gicas%20y%20receptores%20de%20f%C3%A1rmacos https://www.msdmanuals.com/es-mx/professional/farmacolog%C3%ADa-cl%C3%ADnica/farmacodin%C3%A1mica/interacciones-f%C3%A1rmaco%E2%80%93receptor#:%7E:text=Los%20receptores%20son%20macromol%C3%A9culas%20que,fisiol%C3%B3gicas%20y%20receptores%20de%20f%C3%A1rmacos
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