Tipos de Receptores Farmacológicos y Mecanismos de Acción

Mecanismos de Acción Farmacológica

Mecanismos de Acción Inespecífica

• Absorbentes: Carbón activado: Tratamiento de intoxicaciones.
• Lubricantes: Vaselina, parafina: Laxantes.
• Osmóticos: Lactitiol y lactulosa: Laxantes.
• Oxidantes: H₂O₂: Antiséptico.
• Precipitantes de proteínas: Taninos: Antidiarreico.
• Reacción Ácido-Base: Sales de magnesio-calcio: Antiácido.
• Queratolítico (elimina capa muerta): Ácido salicílico: Callicidas.

Unión Fármaco-Proteínas Diana: Mecanismos Específicos

Los receptores sobre los que actúan los fármacos y ligandos endógenos (como ACh) son macromoléculas proteicas de estructura conocida encargadas de la señalización química celular. Se sitúan en la membrana celular o en el núcleo.

Receptores Asociados a Canales Iónicos

Activados por ligandos, mensajeros, temperatura o voltaje. El receptor es un canal iónico o receptor ionotrópico controlado por ligandos. Se encuentra en el SNC y SNP en la sinapsis neuronal (membrana de neuronas). Tienen una respuesta muy rápida y su apertura o cierre está controlado por neurotransmisores o ligandos endógenos (acetilcolina, glutamato...).

Está formado por macromoléculas transmembrana con 5 subunidades proteicas en círculo que conforman un canal o poro. Las subunidades tienen aminoácidos de carga negativa que hacen que el poro tenga selectividad por cationes. La ACh tiene dos sitios de unión en las subunidades; cuando se une, el poro se abre entrando cationes (Na⁺, Ca²⁺...) que despolarizan la neurona generando o transmitiendo el impulso nervioso.

Ejemplos:

• En el SNP, a nivel muscular, la despolarización produce la contracción, como los fármacos bloqueantes musculares (curare).
• En el SNC, al receptor ionotrópico NMDA (N-metil-D-Aspartato) se une glutamato como ligando endógeno produciendo despolarización neuronal con la entrada de cationes (Na⁺ y Ca²⁺), generando el impulso. Como los agonistas de glutamato, fármacos bloqueantes del canal NMDA (memantina, tratamiento para el Alzheimer).
• En el SNC, al receptor ionotrópico GABAA se une el ácido gamma-aminobutírico como ligando endógeno produciendo hiperpolarización neuronal con la entrada de aniones (Cl^-), dificultando la despolarización y con ello la generación de impulso. Son los agonistas del ácido γ-butírico, fármacos denominados benzodiacepinas con acción sedante y depresora del SNC (Valium-diacepam larga vida, lorazepam vida corta).
• Canal iónico de Sodio (Na⁺) controlado por voltaje: un ejemplo de fármaco es la lidocaína.
• Canal iónico de Calcio (Ca²⁺) controlado por voltaje: canales con umbrales de activación elevados o bajos (L-tipo o L-no tipo).
• Canal iónico de Potasio (K⁺) controlado por voltaje: veneno de abeja.

Receptores Acoplados a Proteínas G o Receptores Metabotrópicos

Respuesta rápida. Son transductores de señales que llevan información desde el receptor (muscarínicos, adrenérgicos, dopaminérgicos y opioides) hasta una o más proteínas efectoras. La proteína G está formada por un receptor transmembrana y 3 subunidades proteicas asociadas entre sí (α, β, γ), ancladas en el interior de la membrana celular por moléculas lipídicas.

Cuando un ligando se une por fuera al receptor, la subunidad α unida a GDP y a las otras dos subunidades (forma inactiva) se fosforila y se separa moviéndose por la membrana, dada su fluidez, y se une al receptor haciendo que el GDP se intercambie por GTP de dentro de la célula. Esto activa la subunidad α que se une a una proteína efectora activándola. Las otras dos subunidades unidas entre sí (β, γ) activan otra proteína efectora. El proceso vuelve al inicio (inactivo) cuando el GTP se hidroliza a GDP y se vuelve a formar el complejo de las 3 subunidades.

Receptores Asociados a Cinasas

Respuesta lenta, ya que se tratan de reacciones bioquímicas que duran más tiempo. Regulan el metabolismo, la señalización celular y el crecimiento. Son mediadores del sistema inmune. La activación de los receptores afecta a la transcripción génica. Se activan por ligandos como la insulina, hormonas, factores de crecimiento...

• Receptor con actividad tirosina cinasa: Los de actividad intrínseca tienen capacidad de autofosforilar residuos de tirosina del propio receptor (como el receptor de insulina). Este receptor está formado por 3 partes unidas entre sí: un receptor en la parte externa de la membrana, una α-hélice transmembrana y un dominio tirosina-cinasa en la parte interna al que están unidos residuos de tirosina. Cuando un ligando se une por fuera al receptor, la estructura se dimeriza. Proteínas como la GRB-2 se unen a los residuos de tirosina, lo que activa la cascada autofosforilativa de proteínas RAS/RAF/MAPK. Los últimos son factores de transcripción que viajan al núcleo. Los de actividad extrínseca no tienen esa capacidad (como el receptor de citocinas). Cuando el ligando se une al receptor, la fosforilación la produce la proteína JAK, de ahí que la vía fosforilativa se denomine JAK/STAT. Es el caso de fármacos como el interferón.
• Receptores TOLL extrínsecos: Relacionados con el sistema inmune, reconocen antígenos, activan el sistema hematopoyético y participan en la inflamación.
• Receptores serina/treonina cinasa.
• Receptor de citocina.
• Receptores ligados a guanilato ciclasa.

Receptores Asociados a ADN