Caratteristiche dell'interazione farmaco - recettore

Questo argomento è un po' ostico vista la presenza di formule. Il recettore e il farmaco, una volta che si vanno a legare con un legame più o meno reversibile, vanno a formare un complesso denominato recettore-farmaco. Questo legame può essere anche scritto sotto forma di equilibrio, dove R sta per recettore, X sta per farmaco (agonista o antagonista) ed RX sta per complesso formaro dall'unione recettore-farmaco.

R + X ←→RX

Il rapporto tra recettore legato (RX) e la forma libera del recettore è la costante di associazione (Ka) o di affinità. Si ricorda che l'occupazione del recettore è regolata per affinità, invece l'efficacia è regolata per attività. Anche in questo caso la costante di associazione viene quindi espressa in un rapporto.

Ka= [RX]/[X][R]

Dove [RX] sta per la concentrazione del complesso recettore-farmaco, [X] sta per la concentrazione del farmaco ed infine [R] sta per la concentrazione del recettore. Quando si paragonano degli agonisti, non si parla di costante di associazione ma si parla di costante di dissociazione.

La costante di dissociazione (Kd) è l'inverso della costante di associazione. La Kd viene anche utilizzata per sapere l'affinità di un farmaco per il suo recettore.

Kd = 1/ Ka

Se la Kd è inversamente proporzionale alla Ka, il valore di Ka è più grande, quindi l'agonista si lega facilmente al recettore però il valore di Kd è più piccolo (si ricorda che la Kd è l'inverso della Ka). Avere la Kd piccola non vuol dire poca affinità, ma molta affinità per quel recettore. Si deve quindi ricordare che più la costante di dissociazione è bassa più c'è affinità per il recettore.

Di conseguenza il farmaco sarà potente e il valore della costante di associazione (Ka) sarà alto. In termini pratici la Kd è quella concentrazione che serve a saturare il 50% dei siti di legame presenti. Più è bassa la concentrazione che serve per saturare il 50% dei legami presenti, più la molecola è potente (più la Kd è bassa più il farmaco sarà potente).
Questo parametro farmacodinamico indica l'affinità che un farmaco possiede per il proprio recettore. Conoscere la Kd di un farmaco è molto importante quando si fanno degli studi per il suo sviluppo. Il farmaco più affine al recettore è quello prescelto per continuare lo studio di sviluppo del farmaco.

La costante di dissociazione viene studiata e misurata mediante degli studi di BINDING o di legame. In questi studi si prendono dei preparati tissutali dove compaiono i recettori. Questi recettori vengono esposti a degli agonisti precedentemente marchiati. La marchiatura dell'agonista è radioattiva e consiste in un inserimento di un isotopo radioattivo nella molecola dell'agonista. A questo punto si lascia l'agonista radioattivo a contatto con il preparato tissutale per un determinato periodo (naturalmente il tutto a temperatura e a pH controllato). Alla fine dell'esperimento si va ad analizzare la radioattività del preparato tissutale. La radioattività corrisponde alla quantità di recettore che si è legato all'agonista. Più il risultato della radioattività è elevato, più l'affinità tra agonista e recettore è elevata. Viceversa se la radioattività del preparato tissutale è bassa.

CURVA DOSE - EFFETTO

La curva dose - effetto è la relazione tra la concentrazione di un farmaco e il grado di risposta ottenuto. La curva dose - effetto può prendere diverse denominazioni in base al tipo di analisi che si vanno ad effettuare. La curva prende il nome di curva di concentrazione - effetto se l'analisi svolta è in vitro, invece se l'analisi è svolta in vivo la curva prende il nome di curva dose - effetto. In ascissa si trova il valore della concentrazione o della dose, invece in ordinata si trova la risposta.
L'analisi di queste curve permettono lo studio:

• Della potenza del farmaco;
• Dell'efficacia del farmaco;
• Della Kd (già vista precedentemente);
• Antagonismo;

Ora si vanno a prendere in considerazione i concetti di potenza ed efficacia di un farmaco.