Indiferent dacă un medicament este prescris de medic, cumpărat de la ghișeu sau obținut ilegal, în majoritatea lor luăm mecanismul lor de acțiune ca fiind de acord și avem încredere că vor face ceea ce ar trebui.

Dar cum îți stinge pilula de ibuprofen durerea de cap? Și ce face antidepresivul pentru a vă ajuta să vă echilibrați chimia creierului?

Pentru ceva care pare atât de incredibil, mecanica medicamentelor este minunat de simplă. Este vorba mai ales de receptori și de moleculele care îi activează.

receptorii

Receptorii sunt molecule mari de proteine ​​încorporate în peretele celular sau membrană. Aceștia primesc (deci „receptori”) informații chimice de la alte molecule - cum ar fi medicamente, hormoni sau neurotransmițători - în afara celulei.

Aceste molecule exterioare se leagă de receptorii de pe celulă, activând receptorul și generând un semnal biochimic sau electric în interiorul celulei. Acest semnal îl face apoi pe celulă să facă anumite lucruri, cum ar fi să ne facă să simțim durere.

Droguri agoniste

Acele molecule care se leagă de receptori specifici și determină un proces din celulă să devină mai activ se numesc agoniști. Un agonist este ceva care provoacă un răspuns fiziologic specific în celulă. Ele pot fi naturale sau artificiale.

De exemplu, endorfinele sunt agoniști naturali ai receptorilor opioizi. Dar morfina - sau heroina care se transformă în morfină în organism - este un agonist artificial al principalului receptor de opioizi.

Un agonist artificial este atât de similar din punct de vedere structural cu agonistul natural al unui receptor încât poate avea același efect asupra receptorului. Multe medicamente sunt făcute pentru a imita agoniști naturali, astfel încât să se poată lega de receptorii lor și să provoace aceeași reacție - sau mult mai puternică.

Pur și simplu, un agonist este ca cheia care se potrivește în încuietoare (receptor) și o întoarce pentru a deschide ușa (sau pentru a trimite un semnal biochimic sau electric pentru a exercita un efect). Agonistul natural este cheia principală, dar este posibil să se proiecteze alte chei (medicamente agoniste) care fac aceeași treabă.

Morfina, de exemplu, nu a fost proiectată de corp, ci poate fi găsită în mod natural la macii de opiu. Din fericire, imită forma agoniștilor naturali opioizi, endorfinele, care sunt analgezice naturale responsabile de „endorfina ridicată”.

Efecte specifice precum ameliorarea durerii sau euforia se întâmplă deoarece receptorii opioizi sunt prezenți doar în unele părți ale creierului și corpului care afectează acele funcții.

Principalul ingredient activ din canabis, THC, este un agonist al receptorului canabinoid, iar medicamentul halucinogen LSD este o moleculă sintetică care imită acțiunile agoniste ale neurotransmițătorului serotonină la unul dintre numeroșii săi receptori - receptorul 5HT2A.

 Medicamente antagoniste CC BY-NDUn antagonist este un medicament conceput să se opună direct acțiunilor unui agonist.

Din nou, folosind analogia încuietorii și cheii, un antagonist este ca o cheie care se potrivește frumos în încuietoare, dar nu are forma potrivită pentru a întoarce încuietoarea. Când această cheie (antagonist) este introdusă în încuietoare, cheia potrivită (agonist) nu poate intra în aceeași încuietoare.

Deci acțiunile agonistului sunt blocate de prezența antagonistului în molecula receptorului.

Din nou, să ne gândim la morfină ca la un agonist pentru receptorul opioid. Dacă cineva se confruntă cu un supradozaj de morfină potențial letal, antagonistul receptorului opioid naloxona poate inversa efectele.

Acest lucru se datorează faptului că naloxona (comercializată sub numele de Narcan) ocupă rapid toți receptorii opioizi din organism și împiedică legarea morfinei și activarea acestora.

Morfina sare în interiorul și în afara receptorului în câteva secunde. Când nu este legat de receptor, antagonistul poate intra și bloca. Deoarece receptorul nu poate fi activat după ce un antagonist îl ocupă, nu există nicio reacție.

Efectele lui Narcan pot fi dramatice. Chiar dacă victima supradozajului este inconștientă sau aproape de moarte, ea poate deveni complet conștientă și alertă în câteva secunde de la injectare.

Inhibitori ai transportului membranei

Transportorii de membrană sunt proteine ​​mari încorporate în membrana unei celule care transferă molecule mai mici - cum ar fi neurotransmițătorii - din exteriorul celulei care le eliberează, înapoi în interior. Unele medicamente acționează pentru a le inhiba acțiunea.

Inhibitorii selectivi ai recaptării serotoninei (ISRS) - cum ar fi antidepresivul fluoxetină (Prozac) - funcționează astfel.

Serotonina este un neurotransmițător cerebral care reglează starea de spirit, somnul și alte funcții, cum ar fi temperatura corpului. Este eliberat din terminalele nervoase, legându-se de receptorii serotoninei de pe celulele din apropiere din creier.

Pentru ca procesul să funcționeze fără probleme, creierul trebuie să oprească rapid semnalele provenite de la serotonină la scurt timp după ce substanțele chimice sunt eliberate de la terminale. Altfel, controlul moment-la-moment al funcției creierului și corpului ar fi imposibil.

Creierul face acest lucru cu ajutorul transportatorilor de serotonină din membrana terminală nervoasă. La fel ca un aspirator, transportorii scot molecule de serotonină care nu s-au legat de receptori și le transportă înapoi în interiorul terminalului pentru utilizare ulterioară.

Medicamentele SSRI funcționează prin blocarea în interiorul furtunului de vid, astfel încât moleculele de serotonină nelegate nu pot fi transportate înapoi în terminal.

Deoarece mai multe molecule de serotonină sunt apoi agățate în jurul receptorilor pentru mai mult timp, ele continuă să le stimuleze.

Putem spune grosolan că serotonina suplimentară crește moderat volumul semnalului pentru a spori starea de spirit pozitivă. Dar modul în care aceasta are efect asupra depresiei și anxietății este mult mai complicat.

Aproximativ 40% din toate medicamentele vizează doar o superfamilie de receptori - Receptorii cuplați cu proteina G. Există variații ale acestor mecanisme medicamentoase, inclusiv agoniști parțiali și cei care acționează ca antagoniști, dar ușor diferit. În general, însă, o mulțime de acțiuni împotriva drogurilor se încadrează în categoriile descrise mai sus.

Despre autor

MacDonald Christie, profesor de farmacologie, Universitatea din Sydney. este un neurofarmacolog celular și molecular cu interese de cercetare, inclusiv mecanisme celulare și moleculare ale semnalizării receptorilor opioizi în neuroni și sinapse în căile durerii, baza biologică a adaptărilor care produc durere cronică și dependență de medicamente și dezvoltarea preclinică a unor noi terapii dureroase derivate din conotoxine.

Acest articol a fost publicat inițial Conversaţie. Citeste Articol original.

Cărți conexe

at InnerSelf Market și Amazon