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4 - Aspectos moleculres 02-03-15

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Farmacologia Geral
Farmacodinâmica:	
   

aspectos	
  moleculares
Prof.	
  MSc.	
  IGOR	
  BOMFIM
Alvos	
  farmacológicos
Obs.: os alvos citados acima são de natureza protéica.
ALVOS
RECEPTORES
TRANSPORTADORES
ENZIMAS
CANAIS IÔNICOS
igorbiotech@gmail.com
Alvos	
  farmacológicos
• RECEPTORES:	
  são	
  moléculas-­‐alvo	
  na	
  célula	
  que	
  produzem	
  uma	
  
resposta	
   bioquímica	
   mediante	
   ligação	
   de	
   uma	
   substância	
  
química	
   específica.	
   Estas	
   podem	
   ser	
   hormônios	
   ou	
  
neurotransmissores.
Obs.: O fármaco pode ser agonista ou antagonista.
igorbiotech@gmail.com
Alvos	
  farmacológicos
• CANAIS	
   IÔNICOS:	
   são	
   estruturas	
   protéicas	
   na	
   membrana	
   da	
  
célula	
   que	
   permitem	
   a	
   passagem	
   de	
   íons.	
   Podem	
   ser	
  
regulados	
  por	
  ligantes	
  ou	
  por	
  voltagem.
Obs. 1: O fármaco pode ser bloqueador ou modulador.
Obs. 2: Os canais iônicos regulados por ligantes são considerados receptores.
igorbiotech@gmail.com
• Nifedipina	
  (anti-­‐hipertensivo)	
  
– Inibe	
  a	
  abertura	
  dos	
  canais	
  de	
  cálcio	
  nos	
  vasos	
  e	
  no	
  coração	
  produzindo	
  
vasodilatação.
Referência: ADALAT (Bayer); ADALAT OROS (Bayer); 
OXCORD (Biosintética) 
Genérico: Não 
Similar: CARDALIN (Solvay); DILAFLUX (Medley); OXCORD 
RETARD (Biosintética)
igorbiotech@gmail.com
Alvos	
  farmacológicos
• ENZIMAS:	
  são	
  proteínas	
  que	
  aceleram	
  uma	
  reação	
  química.
Obs.: O fármaco pode ser inibidor ou falso substrato.
igorbiotech@gmail.com
• Captopril	
  (anti-­‐hipertensivo)	
  
– É	
   um	
   inibidor	
   da	
   ECA	
   (Enzima	
   Conversora	
   de	
   Angiotensina).	
   A	
   ECA	
  
produz	
   angiotensina	
   II	
   que	
   é	
   responsável	
   pela	
   elevação	
   da	
   pressão	
  
arterial.
• Ácido	
  acetilsalicílico	
  (antiinflamatório)	
  
– É	
   um	
   inibidor	
   da	
   enzima	
   COX	
   (ciclooxigenase).	
   A	
   COX	
   produz	
  
substâncias	
  que	
  são	
  responsáveis	
  pela	
  inflamação.
Referência: CAPOTEN (Bristol–M–Squibb); 
Genérico: Apresentações assinaladas com G; 
Similar: CAPOBAL (Baldacci); CAPOTRAT (União Química); 
CAPTON (Royton); CATOPROL (Medley); HIPOTEN (Sanval).
Referência: ASPIRINA (Bayer); 
Genérico: Apresentações assinaladas com G; 
Similar: AAS (Sanofi-Aventis); AAS INFANTIL (Sanofi-Aventis); AAS Protect 
(Sanofi-Aventis); ALIDOR (Sanofi-Aventis); ANALGESIN (Teuto); AS-MEDIN 
(Medquímica); BUFFERIN (Novartis); CAAS (EMS); CARDIO AAS (Sigma 
Pharma); MELHORAL INFANTIL (HYPM).
igorbiotech@gmail.com
Alvos	
  farmacológicos
• TRANSPORTADORES:	
   são	
   proteínas	
   na	
   membrana	
   celular	
  
responsáveis	
  pelo	
  carreamento	
  de	
  íons	
  ou	
  moléculas.
Obs.: O fármaco pode ser inibidor ou falso substrato.
igorbiotech@gmail.com
• Transportadores	
  de	
  glicose	
  e	
  aminoácidos;	
  
!
• Transporte	
  de	
  íons	
  (Na+	
  e	
  Ca++)	
  para	
  fora	
  da	
  célula;	
  
!
• Captação	
  de	
  neurotransmissores	
  (noradrenalina	
  e	
  glutamato);
igorbiotech@gmail.com
Tipos	
  de	
  receptor
Tipo	
  1	
  
• 	
  	
  	
  	
  	
  Canais	
  
iônicos	
  
controla
dos	
  por	
  
ligantes	
  !
• Receptor	
  
nicotínico	
  
da	
  
acetilcolina	
  
(nAChR)	
  
• Receptor	
  
Tipo	
  2	
  
• 	
  	
  	
  	
  	
  
Receptor
es	
  
acoplado
s	
  à	
  
proteína	
  
G	
  !
• Receptor	
  
muscarínic
o	
  da	
  
acetilcolina	
  
Tipo	
  3	
  
• 	
  	
  	
  	
  	
  
Receptor
es	
  
ligados	
  a	
  
quinases	
  !
• Receptores	
  
para	
  
citocinas	
  
• Receptores	
  
para	
  
fatores	
  de	
  
Tipo	
  4	
  
• 	
  	
  	
  	
  	
  
Receptor
es	
  
nucleare
s	
  !
• Receptore
s	
  para	
  
hormônio
s	
  
esteróides	
  
igorbiotech@gmail.com
igorbiotech@gmail.com
igorbiotech@gmail.com
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  1:	
  Canal	
  iônico	
  controlado	
  por	
  ligante
• ESTRUTURA	
  MOLECULAR
Receptor nicotínico da acetilcolina (nAchR) → Estrutura pentamérica (2α, β, δ e ϒ)
Alfa
Beta
Gama
Delta
Alfa
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  1:	
  Canal	
  iônico	
  controlado	
  por	
  ligante
Acetilcolina (Ach)
Neurotransmissor excitatório
Despolariza a célula
Junção neuromuscular
Entrada de Na+ e K+
Efeito rápido (milissegundos)
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  1:	
  Canal	
  iônico	
  controlado	
  por	
  ligante
• CARACTERÍSTICAS	
  !
– Receptores	
  ionotrópicos	
  !
– Transmissão	
  sináptica	
  rápida	
  !
– 4	
  ou	
  5	
  subunidades	
  em	
  torno	
  de	
  um	
  poro	
  central	
  !
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  2:	
  Receptor	
  acoplado	
  à	
  proteína	
  G
• PROTEÍNA	
  G
SÃO	
  PROTEÍNAS	
  LOCALIZADAS	
  NA	
  MEMBRANA	
  
INTERNA	
  DA	
  CÉLULA	
  QUE	
  TEM	
  A	
  FUNÇÃO	
  DE	
  
ACIONAR	
  SISTEMAS	
  EFETORES	
  MEDIANTE	
  
ATIVAÇÃO	
  DO	
  RECEPTOR.
SISTEMA EFETOR
CANAL IÔNICO
ENZIMA
RESPOSTA CELULAR
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  2:	
  Receptor	
  acoplado	
  à	
  proteína	
  G
• PROTEÍNA	
  G	
  	
  !
– Subunidades	
  α,	
  β	
  e	
  ϒ	
  
• A	
  subunidade	
  α	
  tem	
  função	
  enzimática:	
  GTP	
  →	
  GDP	
  +	
  P	
  !
– Movimenta-­‐se	
  pela	
  membrana	
  celular	
  !
– Existem	
  vários	
  subtipos:	
  Gs,	
  estimulatória,	
  e	
  Gi,	
  inibitória
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  2:	
  Receptor	
  acoplado	
  à	
  proteína	
  G
• PROTEÍNA	
  G	
  =	
  α	
  +	
  β	
  +	
  ϒ	
  
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  2:	
  Receptor	
  acoplado	
  à	
  proteína	
  G
• PROTEÍNA	
  G	
  	
  
!
– A	
  substituição	
  do	
  GDP	
  por	
  GTP	
  causa	
  a	
  quebra	
  da	
  proteína	
  G	
  
!
– As	
  subunidades	
  αGTP	
  e	
  βϒ	
  atuam	
  em	
  alvos	
  diferentes	
  
!
– A	
  ligação	
  da	
  subunidade	
  αGTP	
  com	
  o	
  alvo	
  promove	
  a	
  lise	
  do	
  GTP	
  em	
  GDP	
  
!
– A	
  lise	
  do	
  GTP	
  em	
  GDP	
  causa	
  a	
  reconstituição	
  da	
  proteína	
  G
Obs.: a proteína G amplifica o sinal do agonista.
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  2:	
  Receptor	
  acoplado	
  à	
  proteína	
  G
• ALVOS	
  DA	
  PROTEÍNA	
  G:	
  !
– Adenilil-­‐ciclase	
  (AC)	
  !
– Fosfolipase	
  C	
  (PLC)	
  !
– Canais	
  iônicos ENZIMAS
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  2:	
  Receptor	
  acoplado	
  à	
  proteína	
  G
• Adenilil-­‐ciclase:	
  responsável	
  pela	
  formação	
  de	
  AMPc
AMPc ativa proteínas 
quinases que regulam 
(ativa ou inativa) várias 
outras proteínas.
As proteínas quinases 
regulam (ativa ou inativa) 
várias outras proteínas.
EFEITOS 
BIOLÓGICOS
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  2:	
  Receptor	
  acoplado	
  à	
  proteína	
  G
• Fosfolipase	
  C:	
  responsável	
  pela	
  formação	
  de	
  inositol	
  trifostato	
  (IP3)	
  e	
  diacilglicerol	
  (DAG)	
  !!!!
– O	
  IP3	
  promove	
  a	
  liberação	
  de	
  Ca++	
  intracelular	
  !
– O	
  DAG	
  ativa	
  a	
  proteína	
  quinase	
  C	
  (PKC)	
  que	
  regula	
  várias	
  outras	
  proteínas	
  celulares	
  promovendo	
  efeitos	
  biológicosFOSFATIDILINOSITOL 
DIFOSFATO (PIP2)
INOSITOL 
TRIFOSFATO 
(IP3)
DIACILGLICEROL 
(DAG)
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  2:	
  Receptor	
  acoplado	
  à	
  proteína	
  G
igorbiotech@gmail.comTipo	
  2:	
  Receptor	
  acoplado	
  à	
  proteína	
  G
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  3:	
  Receptor	
  ligado	
  à	
  quinase
• CARACTERÍSTICAS	
  !
– Receptores	
  para	
  fatores	
  de	
  crescimento	
  e	
  citocinas	
  !
– A	
  ligação	
  do	
  agonista	
  promove	
  a	
  dimerização	
  do	
  receptor	
  seguida	
  de	
  autofosforilação	
  !
– A	
  fosforilação	
  promove	
  a	
  ligação	
  de	
  várias	
  proteínas	
  intracelulares	
  !
– Duas	
  vias	
  importantes	
  são:	
  
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  3:	
  Receptor	
  ligado	
  à	
  quinase
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  3:	
  Receptor	
  ligado	
  à	
  quinase
igorbiotech@gmail.com
Tipo	
  4:	
  Receptor	
  nuclear
• CARACTERÍSTICAS	
  
!
– Estão	
  localizados	
  no	
  citoplasma	
  da	
  célula	
  !
– São	
  ativados	
  por	
  hormônios	
  e	
  vitaminas	
  !
– A	
  ligação	
  do	
  agonista	
  controla	
  a	
  transcrição	
  gênica	
  (DNA	
  →	
  RNA	
  →	
  Proteínas)
Obs.: são conhecidos como Fatores de Transcrição Ativados por ligantes.
igorbiotech@gmail.com
Chapada Diamantina - BA
OBRIGADO!
igorbiotech@gmail.com