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Aula 05 – Farmacodinâmica II - Os fármacos possuem Ação Específica e Ação Inespecífica, como já dito na outra aula Alvos de Ação de Fármacos: - é o local onde os fármacos agem - são principalmente alvos protéicos - os fármacos vão interagir principalmente com proteínas - dentre os alvos, existem os Receptores, os Canais Iônicos, as Enzimas e os Transportadores Canais Iônicos: - podem ser alvos de fármacos - podem ter fármacos bloqueadores, que vão bloquear a passagem desse canal - um determinado fármaco pode bloquear o Canal, não havendo a partir daí o Potencial de Ação - alguns fármacos também podem bloquear a Inativação - Bloqueadores: bloqueio da permeação - Moduladores: aumento ou diminuição da probabilidade de abertura - podem ser regulados por ligantes Exemplo: anestésicos locais fazem o bloqueio do canal, por isso não sentimos nada quando estamos anestesiados, mas, depois de algum tempo, voltamos a sentir tudo normalmente (porque o nervo não morre, ele só é bloqueado) Enzimas: - as enzimas são alvos dos fármacos, como por exemplo, a aspirina - é uma proteína com ação catalisadora - ou ela quebra alguma molécula, ou sintetiza alguma molécula - alguns fármacos são inibidores de enzimas (o fármaco bloqueia a enzima) - Inibidor: inibição da reação normal - Falsos Substratos: produção de metabólito anômalo - Pró-Fármacos: produção de fármaco ativo Transportadores: - são alvos de ação dos fármacos Exemplo: Omeprazol - tira o sódio da urina e leva para o sangue - os diuréticos aumentam a eliminação renal, aumentam a urina, bloqueando esse transportador - Inibidor: transporte bloqueado - Falso Substrato: acúmulo de compostos anômalos Receptores: - Agonista: tem efeito direto = abertura/fechamento de canais iônicos Mecanismos de transdução: ativação/inibição enzimática, modulação de canais iônicos e transcrição do DNA - Antagonista: sem efeito, mediadores endógenos bloqueados -são elementos sensores no sistema de comunicações químicas que coordenam a função de todas as diferentes células do organismo - mensageiros químicos para hormônios, transmissores e outros mediadores - são estruturas moleculares que vão servir de ação para um neurotransmissor - o receptor traduz uma mensagem Obs: Receptores Órfãos Exemplo: receptor de canabinoide 1. Canais iônicos disparados por ligantes: regulação do fluxo pelas membranas celulares. Respostas em milissegundos. Exemplo: receptor nicotínico pela acetilcolina (despolarização da membrana para a contração do músculo esquelético) e receptor aumento do influxo deGABA (benzodiazepínicos – diazepam e anestésicos – cloreto, hiperpolarizando a membrana). 2. Receptores acoplados à proteína G: segundo mensageiros (condução e amplificação dos sinais, adenililciclase). Ex: AMPc que ativa a proteína G que ativa um segundo mensageiro, dando sequência à cascata. As respostas são bem rápidas. 3. Receptores ligados a enzimas: atividade enzimática no citosol (ex: GLUTs e glicose). A união do ligante a um domínio extracelular ativa/inibe a atividade da enzima citosólica. Ex: hormônio peptídeo insulina. 4. Receptores intracelulares: o ligante precisa difundir-se para o interior celular para interagir com o receptor. O complexo FR ativado migra ao núcleo e se une a sequências específicas do DNA, resultando na regulação da expressão gênica e da síntese protéica. Ex: hormônios esteróides Receptores Celulares: - existem alguns tipos: (1) Receptores Acoplados a Canais Iônicos: - ele regula a abertura e o fechamento de um canal iônico - são controlados por ligantes Exemplo: receptores nicotínicos (2) Receptores Acoplados a Proteína G: - as principais proteínas G são: GI, GQ E GS - pode tanto regular a abertura de canais iônicos, quanto regular a atividade de enzimas (promove a ação de segundos mensageiros) - pode ocorrer a fosforilação de algumas proteínas - efeitos que se dão em questão de segundos (3) Receptores Ligados a Quinases: - quinases são proteínas específicas - recebem a ação de citosinas - ao se ligar ao componente quinase, vai haver a fosforilação, depois a transcrição de genes, formando a síntese protéica, gerando efeitos celulares (4) Receptores Nucleares: - sintetizam proteínas, porém também pode inibir as proteínas - são receptores de estrógenos Canais Iônicos (acionados por ligantes): - os fármacos podem alterar a função dos canais iônicos de várias maneiras: · Ligação a própria proteína do canal *Local de ligação do ligante Ex: GABA *Em outros locais Ex: Benzodiazepnícos Receptores Celulares – Canais Iônicos Acionados por Ligantes: - o fármaco pode se ligar a proteína do canal - o Receptor Nicotínico é um canal iônico e, a acetilcolina se liga nesse receptor e muda a conformação desse canal, abrindo-o e deixando entrar sódio - quando o GABA se liga no receptor, o cloro entra e hiperpolariza a célula - o organismo humano tem a função de se auto regular Receptores Celulares – Acoplados a Proteína G: - 60 a 70% dos fármacos vão agir - um Agonista se liga e ativa o receptor - receptores alfa e beta, muitos fármacos vão agir ativando ou inibindo esses receptores - as proteínas G podem ser classificadas em diferentes tipos, diferentes famílias - a ativação da proteína G gera uma cascata de eventos muito grandes - GQ, GS e GI - a proteína G do tipo S e do tipo I, estão acoplados a uma enzima chamada de Adenilato Ciclase, que transforma a adenina esticada e adenina cíclica - a proteína GI inibe essa enzima Adenilato Ciclase, diminuindo a formação de AMPc - a proteína GS estimula essa enzima Adenilato Ciclase, aumentando a formação de AMPc - ou seja, um mesmo receptor pode ter efeitos totalmente opostos - a proteína G0 se comporta igual à proteína GI, inibe a enzima - a proteína GQ (modulação) ativa a Fosfolipase C, aumentando a produção dos segundos mensageiros Outros desenvolvimentos na biologia do GPCR: - dessensibilização do GPCR (Receptores Acoplados a Proteína do Tipo G) - oligomerização do GPCR - receptores constitutivamente ativos (podem ser ativados mesmo sem a presença de histamina) - especificidade do agonista - RAMP (proteína modificadora da atividade dos recept.) - sinalização independente das proteínas G Receptores Relacionados e Ligados a Quinase: - são receptores para diversos fatores de crescimento - são receptores de citocinas - a transdução de sinais: ⚫ envolve a dimerização de receptores ⚫ autofosforilação de resíduos de tirosina - crescimento e a diferenciação celular - atuam indiretamente por regulação da transcrição gênica - ras/Raf/ são proteínas ativadas por mitógenos (MAP) quinase ⚫ controlam a divisão, o crescimento e a diferenciação celulares - jak/Stat, ativada por muitas citocinas ⚫ controla a síntese e a liberação de mediadores inflamatórios Receptores Nucleares: - existe em média família de 48 receptores solúveis que podem detectar lipídeos e sinais hormonais - modulam a transcrição gênica: * Fármacos esteróides e hormonais * Hormônios tireóides * Vitaminas A e D * Lipídeos * Xenobióticos Duas categorias principais: - 4 classes: * Classe I estão presentes no citoplasma e formam homodímeros na presença de seu ligante, migrando até o núcleo. * Natureza endócrina (p. ex., hormônios esteroides). * Classe II estão, em geral, constitutivamente presentes no núcleo e formam heterodímeros com o receptor retinoide X. * Lipídeos (p. ex., os ácidos graxos) - alvo de cerca de 10% dos fármacos prescritos - enzimas que regulam afetam a farmacocinética de cerca de 60% de todos os fármacos prescritos Receptores e Doenças: - Principais mecanismos envolvidos no mal funcionamento de receptores: * Auto-anticorpos direcionados contra proteínas receptoras; * Mutações nos genes que codificam receptores, canais iônicos e proteínas envolvidos na transdução do sinal. - Anticorpos inativadores de receptores (Miastenia gravis) - Anticorpos ativadores de receptores (hipersecreção da tireóide) - Pacientes com hipertensão grave (α-adrenoceptores); - Cardiomiopatia (β-adrenoceptores); - Epilepsia e distúrbio neurodegenerativo(receptores de glutamato); - Receptores mutados dos hormônios AVP e cortisol (resistência hormonal); - Mutações em receptores resultando na ativação dos mecanismos efetores na ausência do agonista; * Tirotropina, produzindo secreção contínua de hormônio da tireoide; * rLH (puberdade precoce).
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