El documento resume los principales mecanismos moleculares por los cuales actúan los fármacos, incluyendo canales iónicos, proteínas de transporte, receptores acoplados a proteínas G, receptores con actividad enzimática y vías de señalización. Describe en detalle los diferentes tipos de canales iónicos, proteínas de transporte como la bomba sodio-potasio y proteínas ABC, así como los mecanismos de regulación y transducción de señales de los receptores.

1. Acciones de los fármacos II: Dianas y mecanismos
moleculares

2. Acciones relacionadas con moléculas de
transporte
Proteínas
Canales
Gradiente de
concentración
Canal abierto o
cerrado
Proteínas
transportadoras
Fijan pocas
moléculas
Unitrasportador
Cotransportador
Antitransportador
Bombas
asociadas a ATP
Hidrólisis del
ATP
Transporte activo

3. CANALES IONICOS
Potencial de
Nernst
Permeabilidad
selectiva
Activos en
respuesta a
señales
específicas
Modifica su
función: estado
de reposo, activo
y refractario

4. Canales asociados a
Voltaje
Canales de Na
Canales de Ca
Canales de K
Canales iónicos asociados
a nucleótidos cíclicos
propagar potenciales de
acción en células
eléctricamente
excitables

5. Canales de Na
Despolarización
Subunidades: β1-
β2- α
a) existencia de
alteraciones
patológicas
b) posibilidad de
diseñar fármacos que
modifiquen de forma
selectiva el
funcionamiento de un

6. Canales de Calcio
membrana celular
y en membranas
intracelulares de
múltiples tejidos:
Subunidad α2
Su actividad
es regulada
por
mediadores

7. Canales de K
• Salida de potasio- hiperpolarización de membrana
• subunidades α y β.
C. de K+
sensibles a
voltaje: son
tetrámeros
Canales de K+
sensibles a Ca2+
y acoplados a
receptor. Poseen
tetrámeros de
subunidades
Canales de K+
con dos
segmentos TM y
un segmento P.
Canales de K+
con cuatro
segmentosy un
segmento P.

8. Canales iónicos asociados a nucleótidos cíclicos
CNG
Catiónicos no
selectivos
Despolarización
Primera señal en
fotorreceptores
HCN
Selectivos
débilmente
Hiperpolarización
Descarga en
neuronas y c.
cardíacas

9. Canales iónicos
asociados
a receptores
Canal de Na+:
receptor nicotínico
Canal de Cl–:
receptores GABAA
y glicina
Canales asociados
al receptor
glutamato/aspartato
Canal catiónico
asociado al
receptor 5-HT3
se asocia específica a la interacción
de un ligando con un receptor
situado en la membrana de la célula

10. Canal de Na+: receptor nicotínico
Potencial de acción
proporcional al
número de
moléculas de
acetilcolina
Es una proteína
pentamérica
transmembranal
Contiene cuatro
subunidades (α, β, γ
y δ)
La selectividad para
cationes se basa en
los tres anillos de
carga negativa

11. Canal de Cl– : receptores GABAA y glicina
• Cl abertura de canales- hiperpolarización
• hay dos tipos de: receptores GABA: el A, ligado al canal de Cl–, y el
B, asociado a canalesmde Ca2+ y de K+ por proteínas G
Receptor GABAA.
Es una glucoproteína heteropentamérica
seis clases de subunidades polipeptídicas:
α, β, γ, δ, ε y ρ
El GABA se fija a la subunidad β, aunque su
acción sólo se expresa
si están presentes las subunidades α y β,

12. Receptor de Glicina
El pentámero está
formado por
subunidades
son de tres tipos:
las glucoproteínas α
y β y la gefirina

13. Azufre- neurotransmisor
excitador
Tres de estos tipos son de
carácter ionotropo-
incorporan canales iónicos
dentro del complejo
molecular del receptor
Uno es de carácter
metabotropo- su activación
se asocia a la activación de
una fosfolipas C
El receptor AMPA es un
canal de cationes que no
distingue entre Na+ y K+,
pero lo hace para el Ca2+
El receptor NMDA está
asociado a un canal que,
además de permitir el flujo
de Na+ y K+, también es
permeable para el Ca2+
Sitio de regulación glicina
Canales asociados al receptor glutamato/aspartato

14. SISTEMA DE COTRANSPORTE Y ANTITRANSPORTE
Son sistemas que se acoplan al transporte de un ion a favor del gradiente
electroquímico con el movimiento de sustancias en contra de su propio
gradiente.

15. SISTEMAS ENZIMATICOS
TRASNPORTE
ACTIVO
Utilizan energía
proporcionada
por el ATP
Se realiza
mediante
BOMBAS DE
PROTONES
Membrana
celular
Membrana
intracelular de
vacuolas,
vesículas,
cisternas,
retículos, etc.
Enzimas
- ATPasas

16. ATPasa tipo P
Operan mediante un
estado intermedio de
fosforilación en el residuo
aspartato
Son:
ATPasa NA+/K+
ATPasa H+/K+
ATPasa CA++

17. SUBUNIDADES
ATPasa NA+/K
FIJA ATP AL LADO
CITOSOLICO
8-10 SEGMENTOS
TRANSMEMBRANA
3 ISOFORMAS
ALFA:
2 ISOFORMAS
1-4 SEGMENTOS
TRANSMEMBRANA
BETA:
3 Na
salen
2 K
entran

18. ATPasa
H+/K+
Células gástricas
Relacionada ATP Na/K
Cambia sitio de fijación
de sodio por el hidrogeno

19. .
ATPasa
CALCIO
MEMBRANA CELULAR
RETICULO SARCOPLÁSMICO
POR CADAATP HIDROLIZADO
SE TRASNPORTA 2
MOLECULAS DE CALCIO

20. INTERVIENE
EN
ENDOCITOC
IS Y
EXOCITOSIS
FUNCIONES:
Genera fuerza
psicomotriz
Produce oxificacion en
el interior de organelas
Depende de un canal
de cloro que
disminuye el potencial
de membrana
CONSTITUIDA:
3 subunidades
proteicas
transmembrana
5 clases de
polipeptidos
extrínsecos
ATPasa TIPO V

21. ATPasa TIPO
F
Estructura similar al de tipo V
Presente en:
Mitocondrias
Cloroplastos
Función:
Sintetizar ATP a partir de
fuerza psicomotriz

22. Superfamilia
ABC
Son más de 100 proteínas
transportadoras que, a demás
de iones movilizan nutrientes,
fármacos y tóxicos
Se ubica en epitelios y
mucosas.
• barrera hematoencefálica
• epitelio intestinal
• epitelio renal

23. GLUCOPROTEÍNA P
expulsa
fármacos y
metabolitos
endógenos fuera
de la célula
Localizada en la
membrana apical
de las células
SECRETORAS
de:
Mucosa
intestinal
Membrana
liminal del
túbulo renal
proximal
Canalícul
o biliar Glándula
suprarren
al
Endometrio
Pies astrocitarios
de la barrera
hematoencefálica
Modifica el transporte y
la disposición de diversos
fármacos en diversos
órganos

24. Proteína MDR3
Cationes
orgánicos y
fosfolípidos
Proteína MRP
MRP1
•Transporta productos
aniónicos, compuestos
conjugados con
sulfato, glutatión
MRP2
•Ubicado en el hígado
•Transportador
canalicular de aniones
multiespecíficos
Proteína ABCG2 o
MXR
Ubicada en la
placenta, el
intestino, vesícula
biliar, endotelio,
barrera
hematoencefálica,
células madre
hematopoyérticas
Proteína
Reguladora de la
Conductancia
Transmembrana de
la Fibrosis Quística
Funciona como
canal de Cl-
regulado de ATP
Otros miembros

25. MOLÉCULAS
RECEPTORAS Alto grado de homología molecular existente
Todos estos receptores muestran un patrón común y
similar al de las opsinas
Patrón consiste en una secuencia de aminoácidos que
contiene siete segmentos que atraviesan la membrana
de parte a parte con estructura alfa-hélice.
La terminación N es extracelular y la C es intracelular
La porción extracelular suele estar glucosilada

26. • Los GPCR representan la mayor familia de proteínas en el
genoma humano y además son el sistema de transducción
de señales extracelulares mas diverso.
• La diversidad de señales que reconocen es increíble y
pueden ser péptidos, aminoácidos, iones, lípidos, aminas y
nucleótidos
• La percepción sensorial esta mediada por estos: luz, olores
y sabores.
• Las condiciones para que un receptor sea catalogado como
GPCR son que el receptor debe tener una estructura
especifica para un ligando y otra para acoplarse a la
proteína G heterodimerica
Receptores acoplados a
proteínas g heterodimericas

27. Los CPGR pueden estar activos en ausencia de ligandos
(conformación activa constitutiva). Hay ligandos que actúan
como agonistas inversos disminuyendo los receptores
activos

28. Proteínas
efectoras y
sistemas de
generación
de
mensajeros
intracelulares
A partir de la interacción con el receptor, este va a modificar
los procesos de transducción de respuesta y va a generar una
respuesta en su correspondiente sistema efector. De esta
forma se alterara la concentración intracelular de segundos
mensajeros que van a activar proteincinasas que catalizan la
fosforilación de sustratos proteicos.
Al verse cambiada la conformación de la proteína
fosforilada, su actividad biológica aumenta o disminuye su
actividad catalítica si se trata de una enzima.
Es biológicamente reversible a pesar de que exista una unión
covalente de un grupo fosfato (PP proteínas fosfatasas)
causan hidrolisis

29. Desfosforilización neuronal en mas
del 90%

30. ACTIVIDAD ADENIL CICLASA

31. ACTIVIDAD FOSFOLIPASA C-ß

32. La concentración intracelular del
Ca2+ es la resultante de los procesos
de entrada y salida de dicho ion.
La entrada tiene lugar a partir
del espacio extracelular,
particularmente a través de los
diversos canales, de los
intercambiadores Na+/Ca2+ de
membrana, y del proceso
movilizador a partir de los
depósitos intracelulares, entre
los que destaca el retículo
endoplásmico.

33. Receptores con actividad
enzimática propia
• Existen receptores de membrana con naturaleza enzimática
en la que al unirse el ligando, modifica la porción
intracelular y actúa sobre sustratos específicos.
• Pertenecen a este tipo los que presentan guanilil ciclasa y
los que contienen actividad cinasa.

34. Receptores con actividad
enzimática propia
Receptores con actividad intrínseca
guanilil ciclasa:
• El GMP cíclico es un segundo
mensajero cuya presencia es basta
en muchas células del organismo
(conos, bastones y células
cerebelosas) Este se va a
comportar como una señal
intracelular que tiene la capacidad
de actuar sobre proteincinasas,
fosfodiesterasas de nucleótidos,
proteínas y canales iónicos. Hay 2
ubicaciones en donde se localiza
la guanilil ciclasas: en la
membrana y en el citosol
Receptores con actividad intrínseca
tirosincinasa (RTK):
• Su importancia radica en que son
ligando endógenos que activan
factores del crecimiento y que
originan cascadas de reacciones
hasta activar la vía de
señalización de la MAP Cinasa,
causando influencia sobre la
proliferación, diferenciación y
supervivencia celular

35. Secuencia de
pasos sucesivos
hasta alcanzar la
activación de la
proteína Ras
Secuencia de
activación de
cascada de
cinasas

36. REGULACIÓN DEL CICLO CELULAR POR MAP CINASAS

37. Acciones
relacionadas
con receptores
asociados
a tirosín-
cinasa
Se encuentran
directamente
asociados a otras
moléculas citosólicas
independientes
Poseen estructura
dimérica y, al ser
activados, se
monomerizan
formando
homodímeros o
heterodímeros.
La cinasa activada
fosforila residuos de
tirosina en el propio
receptor
Aquiere entonces
capacidad para
fosforilar a su vez
diversos sustratos.
Los ligandos
naturales que utilizan
este tipo de
receptores son
diversas citocinas,
interferones y
factores de
crecimiento.

38. Mecanismos de regulación de
receptores de membrana
Receptores
acoplados a
proteínas G:
• Su actividad es el resultado del balance
de los procesos de sensibilización,
desensibilización y resenzibilización.
Existe lo llamado desensibilización
rápida en la que se fosforila la proteína
receptora y puede darse por la activación
de cinsas especificas o dependientes de
segundos mensajeros
Receptores
con actividad
intrínseca
tirosincinasa
• En los receptores hormonales, la
desensibilización principal es causada
por endocitosis tras unirse el ligando a su
receptor. A mayor exposición de un
receptor a su ligando, mayor será la
endocitosis y el tiempo necesario de
recambio.

39. MECANISMOS DE REGULACIÓN DE RECEPTORES
La endocitosis.
El complejo ligando-receptor
es captado e internado en la
célula por endocitosis
El número de receptores
conlleva una disminución de
la respuesta

40. Acciones relacionadas con la
inhibición de enzimas
Se puede usar la inhibición enzimática como mecanismo de acción farmacológica.
Esto va a causar el aumento o acumulación del sustrato y la reducción del
metabolito, buscando así que de esta forma se de una respuesta clínicamente útil
Se puede inhibir directamente una enzima
Se puede inhibir una enzima dentro de una cadena biosintética
Se puede inhibir una enzima que sintetice un cofactor que mantiene
la cadena biosintética
Inhibir una vía biosintetica acumulando sustancias que la auto
inhiban

41. Tipos de inhibición
Reversibles
Irreversibles, al
formar enlaces
covalentes

42. NUEVOS
MECANISMOS
DE ACCIÓN
MOLECULAR
Anticuerpos
específicos
Terapia génica

43. BIBLIOGRAFÍA:
FLORES Jesús. “FARMACOLOGÍA HUMANA”. Sexta
Edición. Cap 3. Pág 19-56.