Chimica farmaceutica - recettori prima parte

Recettori (I parte)

Un farmaco, per esplicare la sua azione, deve interagire in un determinato sito della struttura cellulare e quindi modificare in qualche modo la funzionalità della cellula stessa. Il concetto che le cellule posseggano siti specifici in grado di riconoscere determinate sostanze e di mediarne l'effetto risale agli inizi di questo secolo, grazie ai lavori di P. Ehrlich e di J.N. Langley. Tuttavia, fino ai primi anni '70, quando furono disegnati ed eseguiti i primi studi di binding («legame»), i recettori erano soltanto un'entità un po' astratta, che nessuno sapeva esattamente come identificare.

Tuttavia, si tenga ben presente che il recettore si è evoluto geneticamente nella differenzazione cellulare esclusivamente per il riconoscimento di sostanze chimiche endogene o legandi endogeni (come neurotrasmettitori, ormoni, fattori di crescita, autacoidi, ecc.) e non per interagire con una molecola estranea o xenobiotica come di solito è quella del farmaco e con la quale la cellula solo occasionalmente può venire a contatto.

Comunicazione tra cellule

Per far fronte ai complessi processi vitali e potersi anche adattare alla variazione dell'ambiente in modo coordinato con il resto dell'organismo, è necessario che le cellule possano comunicare tra loro. Fra cellule lontane o appartenenti a organi differenti la comunicazione avviene attraverso molecole, chiamate mediatori o trasmettitori, capaci di diffondere dal sito di produzione e di legare in modo specifico macromolecole proteiche presenti nella cellula ricevente, chiamate recettori. Il recettore è capace non solo di riconoscere e legare il messaggero ma anche, attraverso una modifica della sua struttura, di generare una risposta cellulare.

Interazione tra farmaci e recettori

Un farmaco, per interagire con un recettore, deve possedere le stesse capacità di legame e quindi una struttura in qualche modo analoga al legando endogeno caratteristico del recettore stesso. Un farmaco quindi non crea un effetto, ma, emulando in qualche modo una biomolecola attiva, modula una funzionalità preesistente. I siti di interazione dei farmaci o recettori possono essere localizzati su:

• Recettori «classici» di sostanze endogene
• Enzimi
• Canali ionici
• Acidi nucleici
• Proteine strutturali

Farmaci anche di categoria diversa possono interagire con recettori situati su una medesima macromolecola o complesso macromolecolare; è questo il caso del neurotrasmettitore GABA, delle benzodiazepine (ansiolitici) e dei barbiturici (ipnotico-sedativi). Tutti e tre i farmaci (endogeno il GABA, esogeni gli altri) interagiscono con lo stesso complesso eteromerico, chiamato recettore GABA e presente in numerose cellule del Sistema Nervoso Centrale.