Farmacodinamica Flashcards
Quali sono le classi di recettori?
- Recettori ionotropici (ionici attivati da ligando)
- Recettori metabotropici (GPCR)
- Recettori ad attività tirosin-chinasica
- Recettori intracellulari nucleari\
Recettore ionotropico, generale
Non ci sono trasduttori, è un canale ionico attivato da ligando, è un recettore rapido
Il recettore tipico è pentamerico
Abbiamo anche recettori tetramerici (glutammato)
e trimerici (purinergici, per ATP PX2)
Il dominio N term è extracell, anche il C term
4 segmenti TM
seconda ansa intracellulare ampia
Recettore metabotropico, generale
Sono monomeri, con 7 eliche TM
N term extracell, C term intracell
Sito di legame o nella N term o tra i segmenti TM (extracell obv)
La terza ansa lega la proteina G
Sono esempi il muscarinico e i recettori adrenergici
Recettori accoppiati ad attività chinasica, generale
Può avere esso stesso attività chinasica (diretto) o può associarsi a molecole dopo l’attivazione
Grande dominio N terminale extracellulare, un unico segmento TM e un piccolo dominio catalitico intracellulare
Ne sono esempi il recettore per l’insulina, per i fattori di crescita e per le citochine
Recettori intracellulari, generale ed esempi
Sono recettori molto lenti, hanno come effetto la trascrizione genica
Hanno struttura monomerica ma agiscono come dimeri quando attivati
Il ligando lega la C term, il dimero trasloca a livello nucleare e si lega a sequenze specifiche del dna thr una sequenza zinc finger
Ne sono esempi i recettori per gli steroidi, per gli ormoni tiroidei, per la vit D e per l’acido retinoico
Recettore nicotinico
Ionotropico
Li dividiamo in muscolari e neuronali
Lega 2 molecole di Ach
Pentamerici: 5 subunità: 2alpha 1 beta 1 gamma 1 delta
4 TM
M2 di ciascuna subunità delimita il poro, formando il cancello, inginocchiati, raddrizzati dal legame con ligando
Conduttanza 20ps, durata apertura 1-2 sec
Rapida inattivazione
Quali sono i canali ionotropici?
- Nicotinici (Ach)
- IP3R (per inositolo trifosfato RE, fuoriuscita Ca e contrazione m liscio)
- RyR (aumento Ca nel citosol miocardiocita) 6TM!
- GABAa
- 5-HT3 per la serotonina (unico iono)
- P2X purinergico, trimerico
- Glutammatergici NMDA, tetramerici, P loop non TM
Canali K+ voltaggio dipendenti
4 sottotipi:
- Vdip (tetrameri, 6TM e ansa P)
- 2P (dimeri, due anse/subunità)
- Inward rectifier (KIR, tetrameri con 2 TM e ansaP)
- Ca+ dip
Canali Na+ e Ca++ v dip
Na+ -una subunità (alpha la principale, ci può essere una beta accessoria), con 4 domini, 6 TM Tra S5 e S6 legame Ca+ -4 subunità, 1 dominio (?)
Cosa differenzia i vari agonisti che agiscono sui canali ionici?
La durata media di apertura, NON la conduttanza, che è sempre uguale
La esprimiamo come rapporto beta/alfa
Quanto più alto è il rapporto tanto più efficace l’agonista
Beta è la costante di apertura, alfa è la costante di chiusura (perchè sappiamo che c’è equilibrio)
GPCR, famiglie
Sono 7 famiglie nell’uomo, le prime 3 più importanti
- Rodopsino simili (A); per amine e neuropeptidi, corta coda extr non lega
- Per la secretina e glucagone (B); per peptidi ormonali (calcitonina, VIP), media coda extracell che lega
- Per il glutammato e sensori del calcio (lunga coda extra) N term con dominio
- Molecole di adesione
- Recettori frizzled (Wnt)
- tipo 2 per gusto
- OA1
GPCR, famiglia A
- Rodopsino simili (A);
- per la maggior parte delle monoamine (serot, dopam, adren), per i neuropeptidi (ATP ADP, prostanoidi)
- la caratteristica è la coda extracell N term corta, i ligandi legano le eliche TM (amine) o le pieghe extracell (peptidi)
Qual è il meccanismo alla base dell’attivazione della proteina G?
Il legame del ligando al recettore lo sottopone ad una modifica conformazionale che allontana la coda citoplasmatica dalla terza ansa intracellulare.
La terza ansa assume conformazione affine a subunità alfa della proteina G, e cambia conformazione, scambiando GDP con GTP e la dissociazione del dimero betagamma. Da qui tutta la cascata
Quali sono le proteine che regolano l’attività delle proteine G?
- RGS che aumenta l’attività GTPasica della subunità a
- Le GRK e la beta arrestina
- la GRK fosforila la proteina G sul c term, che può legare la beta arrestina che blocca l’interazione recettore proteina G
Quali sono le classi di proteine G?
- Gs che attiva l’adenilato ciclasi che aumenta cAMP-> PKA
- Gi che inibisce l’adenilato ciclasi e apre i canali del K+ di tipo KIR 3 (che è il meccanismo alla base dell’effetto cronotropo negativo M2 muscarinico)
- Go chiude i canali del Ca++ v dip
- Gq attiva la fosfolipasi C
Quali sono gli effetti della PKA?
- METABOLISMO ENERGETICO
- P la fosforilasi chinasi, attivandola (glicogenolisi aumentata)
- P la glicogeno sintetasi, inattivandola (meno glicogenosintesi)
- P la lipasi, attivandola (recettori ß3!!) - INOTROPISMO CARDIACO
- P canali del Ca++ vdip, aumentandone la conduttanza
- P il fosfolambano, inattivandolo e rimuovendo l’inibizione dalla SERCA
- P la troponina I e la proteina C ?? - RILASCIAMENTO MUSCOLARE LISCIO
- P la chinasi della catena leggera della miosina, inibendola.
GEFs
Regolano le GTPasi monomeriche e le attivano. Sono attivate anche loro dal cAMP.
Tra queste, la sottofamiglia delle EPAC (1 e 2), regolano la via di ras e rho
–Ras attivano fosfolipasi D, mTOR (proliferazione, sopravvivenza)
–Rap attiva ERK MAPK (prol e sopr), PKB-AKT (signaling neuronale) e PLCepsilon(Ca++) , INIBISCE RHO.
Calcio, come si muove dentro e fuori dal RE per la contrazione muscolare?
- Recettore IP3 (che si forma per azione della PLC su PIP2), che permette un rilascio fasico di Ca++, perchè il canale è regolato dai livelli di questo ione
- Recettore rianodinico (che è quello che si attiva dopo Ach->entra Na->canali Na vdip-> canali Ca vdip->accoppiati ai RyR)
- SERCA
- NXC (scambiatore Na Ca)
- PMCA (tipo serca ma estrude Ca)
Canali di membrana plasmatica per l’ingresso di Ca++
- ROCCs (controllo di ligando, richiedono agonista): sono gli ionotropici, metabotropici
- VOCCs (voltaggio dipendenti), altamente selettivi per il calcio. Abbiamo sei classi (L, N, T, P/Q, R)
- SOCCs (attivati dallo svuotamento di Ca++ intracellulare) -> STIM (mebrana RE, dominio intraret sensore di Ca) dimerizza e attiva ORAI1 (canale che favorisce ingresso di calcio da ambiente extracellulare)
Ciclo dei fosfatidil-inositoli
PLC stacca da PIP2 IP3 e DAG.
IP3 viene idrolizzato da alcune fosfatasi, fino a renderlo solo inositolo.
DAG viene fosforilato in acido fosfatidico.
Così si forma il fosfatidilinositolo, che deve essere fosforilato a PIP2.
Dimerizzazione delle GPCR
Scoperta recente, possono agire anche da dimeri! In particolare:
- Recettori oppioidi (tranne i mu, i delta e i kappa possono omodimerizzare o eterodimerizzare)
- Recettore GABAb (esiste come dimero di due sottotipi)
- Eterodimeri D2-somatostatina o AT1-B2 (angiotensina bradichina)-> gli eterodimeri sono più sensibili per gli agonisti dei monomeri.)
- D5 (quando eterodimerizzano con GABAa lo inibiscono)
Recettori tirosinchinasici
Presentano un dominio EC Nterm, che è il dominio di legame, una alfa elica TM e un grosso dominio C term IC, con attività catalitica tirosinchinasica, che acquisisce quando dimerizza.
Sono recettori per fattori di crescita e alcuni ormoni (insulina).
Il dominio catalitico presenta residui tirosinici che vanno incontro ad autofosforilazione. Ai residui fosforilati si legano le proteine Grb2, con dominio SH2. Attraverso GEF e SOS attiva Ras. Ras attiva MAPK.
Recettori accoppiati a tirosinchinasi
Sono recettori tipo III ma non hanno attività TK propria.
Sono recettori per citochine e alcuni ormoni (GH e PRL)
Le citochine attivano JAK STAT. JAK è la chinasi, affine al recettore dimerizzato, che è una chinasi che si autofosforila e fosforila la chinasi, acquisendo affinità per STAT , che viene fosforilato da JAK e si dimerizza, staccandosi dal recettore e migrando a livello nucleare.
Quali sono i recettori di tipo 3?
- Tirosinchinasici (fattori di crescita e insulina)
- Accoppiati a TK (citochine e GH e PRL) thr JAKSTAT
- Serin-treoninchinasici (TGFbeta), thr SMAD
- Accoppiati a guanilatociclasi (ANP, BNP, CNP)