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Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV Receptores farmacológicos ionotrópicos FARMACODINÂMICA Estudo das interações moleculares entre fármacos e constituintes do corpo (quase sempre de natureza proteica), as quais por uma série de eventos, resultam numa resposta farmacológica. RECEPTOR: componente de uma célula ou organismo que interage com um fármaco e dá início a uma cadeia de eventos que leva aos efeitos observados desse fármaco. Relação chave – fechadura (obsoleto, pois há modificação estrutural). Receptores fisiológicos: moléculas que normalmente estão na superfície das células e possuem seus ligandos endógenos (hormônios, neurotransmissores, sinalizadores, etc). Agonistas: fármacos que conseguem mimetizar a ação do ligando endógeno. Antagonista: ocupa o local no receptor, sem conseguir realizar a função do ligando. Quando um fármaco e um receptor interagem, surge um complexo: fármaco-receptor. A formação desse complexo geralmente leva a alteração do funcionamento celular. Natureza dos receptores: são partes integrantes de determinadas macromoléculas dos seres vivos, na maioria dos casos são proteínas. OBS: os receptores trazem sinais de fora para dentro da célula, levando à modificações intracelulares, por exemplo, a formação de segundos mensageiros. Funções: • Acoplamento ao ligante apropriado (domínio de ligação). • Propagação do sinal regulador na célula alvo (domínio efetor). Propagação do sinal: • Interação do receptor com proteína efetora. • Proteína efetora – promove a síntese ou liberação de uma outra molécula reguladora intracelular (segundo mensageiro). TIPOS DE LIGAÇÃO: Ligação covalente: resulta do compartilhamento de um ou mais pares de elétrons e é uma ligação forte e estável, podendo ser irreversível. Ligação iônica: resulta de uma atração eletrostática entre íons de cargas opostas; sendo os receptores constituídos de aminas, carboxilas, hidroxilas e fosfatos. Ligações de hidrogênio: se formam quando um átomo de hidrogênio está ligado a dois outros átomos muito eletronegativos, como os de nitrogênio e oxigênio; são relativamente fracas. Forças de Van der Waals: são ligações muito fracas que dependem de átomos neutros e da menor distância entre eles, Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV formado por uma deformação acidental e momentânea de nuvens eletrônicas de outros átomos. Juntamente com as pontes de hidrogênio são importantes para a especificidade. TIPOS PRINCIPAIS DE INTERAÇÕES FÁRMACO - RECEPTOR RECEPTORES IONOTRÓPICOS: a passagem de íons e outras moléculas hidrofílicas através da membrana plasmática é necessária para numerosas funções celulares. • Influência direta na permeabilidade celular, permitindo entrada de certos íons através de canais específicos. • A atividade é muito rápida. • Pode ocorrer a entrada de Na+ e Ca+² que despolarizam a membrana e geram potencial de ação ou de Cl- que hiperpolariza a membrana, inibindo o potencial de ação. Receptores ligados a canais: • Denominados receptores ionotrópicos. • Participam principalmente da transmissão rápida. • Proteínas oligoméricas ao redor de um canal. • Ligação do ligante → abertura do canal em milissegundos. • Ex: nAch, GABA – A, NMDA. A bicamada lipídica é uma barreira à íons hidratados; o canal iônico oferece um ambiente polar para a difusão de íons através da membrana (canal aberto ou fechado). Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV Normalmente, os canais iônicos são feitos de 5 subunidades proteicas. • Heteropentâneo; homohexano. Os domínios são designados por letras gregas. Canal regulado por ligante: abertura e fechamento do canal. • Mudança conformacional: • Tamponamento intracelular ou extracelular: • Partículas do meio extracelular ou intracelular: • Ligantes: É o mecanismo mais importantes, pois os fármacos se ligam no lado extracelular em um domínio de ligação de um endógeno. A ligação do endógeno pode tanto abrir, quanto fechar o canal. O ligante intracelular também pode realizar esse processo. • Enzimas quinases (adiciona fosfato) e fosfatase (remove fosfato). o Fosforilação / quinase: abre o canal o Defosforilação / fosfatase: fecha o canal. Canal regulado por voltagem: abertura e fechamento do canal. • A célula está polarizada e, a chegada de um potencial de membrana despolariza membrana. • Proteínas do citoesqueleto: Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV Os canais iônicos controlados por voltagem: • Abrem quando a membrana é despolarizada. o Ex: canais de Na+, K+ e Ca+². • Bloqueados fisicamente. o Ex: anestésicos locais: bloqueio do canal de Na+. • Podem ser modulados. o Ex: Diidropiridinas: inibe canal de Ca+². Regulação mediada por ligante – ex: receptor nicotínico de acetilcolina. A acetilcolina é sintetizada pela enzima colina acetiltransferase a partir de Acetil CoA + aminoálcool colina. • Neurotransmissor de distribuição difusa no SNC. • O aumento de sua atividade nos núcleos da base relaciona-se com o mal de Parkinson. • Diminuição de sua atividade no hipocampo e neocórtex parece se relacionar com a doença de Alzheimer. Os receptores nicotínicos de acetilcolina são particularmente sensíveis à nicotina; localizados no SNC e fibras pré-ganglionares do SNA. Glutamato • Neurotransmissor excitatório no SNC. • Distribuído por todo SNC. • Envolvido em patologias relacionadas ao aumento de susceptibilidade às convulsões epilépticas. • Fármacos antagonistas do glutamato estão sendo testados para tratamento da epilepsia. GABA: ácido gama – amino – butírico. • Principal neurotransmissor inibitório no SNC. • Distribuído por todo SNC. • Participa nos efeitos de ansiolíticos, hipnóticos e anticonvulsivantes. • É alvo para os benzodiazepínicos. É um canal de Cl- e a abertura do canal causa uma hiperpolarização – inibitório (GABA – A). • Causa a estabilização do canal aberto – influxo do Cl-. Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV OBS: a permeabilidade do canal não pode ser alterada durante um certo período de tempo: período refratário do canal. • O canal de sódio regulado por voltagem sofre um ciclo de ativação, abertura do canal, fechamento do canal e inativação do canal. • Durante o tempo de inativação (refratário), o canal não pode ser reativado durante alguns milissegundos, mesmo se o potencial de membrana retornar para uma voltagem que normalmente estimula a abertura do canal. • Alguns fármacos ligam-se com diferentes afinidades a estados diferentes do mesmo canal iônico e é importante no mecanismo de ação de alguns anestésicos locais e agentes antiarrítmicos.
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