Farmacologia e tossicologia - farmacologia molecolare o cellulare

Farmacologia cellulare e molecolare

Le cellule comunicano tra di loro in maniera da poter collaborare. La comunicazione tra cellule avviene attraverso mediatori chimici.

Mediatori chimici

Sono classificabili in base alla funzione o alla struttura chimica.

Classificazione funzionale

• Messaggeri paracrini: sostanze che comunicano con le cellule vicine (es. istamina).
• Messaggeri autocrini: agiscono solo sulla stessa cellula da cui sono secreti.
• Citochine: messaggeri chimici rilasciati dai globuli bianchi del sangue. Possono essere paracrini o autocrini e talvolta viaggiano attraverso il circolo raggiungendo cellule lontane (es. interleuchine e interferoni).
• Neurotrasmettitori: rilasciati dai neuroni. Poiché la giunzione tra le cellule del sistema nervoso è detta sinapsi, si parla di cellula pre-sinaptica (che rilascia il neurotrasmettitore) e cellula post-sinaptica (sulla quale agisce il neurotrasmettitore attraverso il legame ad un recettore).
• Ormoni: rilasciati da ghiandole endocrine nel sangue e raggiungono bersagli anche molto distanti.
• Neurormoni: ormoni secreti da cellule definite neurosecretrici.

Classificazione chimica

Mediatori lipofili (attraversano le membrane) e idrofili (non attraversano le membrane).

• Aminoacidici: neurotrasmettitori nel cervello e nel midollo spinale. Esempi includono glutammato, aspartato e acido gamma-aminobuttirico (GABA), che sono idrofili.
• Aminici: hanno un gruppo NH₂, esempi includono catecolamine, che si caratterizzano per la presenza di un catecolo (un anello a 6 atomi di carbonio) e derivano dalla tirosina (adrenalina, dopamina, noradrenalina) o dal triptofano (serotonina) o dall'istidina (istamina), e sono idrofili.
• Eicosanoidi: messaggeri paracrini derivanti dall’acido arachidonico, sono lipofili.
• Steroidi: ormoni che derivano dal colesterolo, sono lipofili.

Trasduzione del segnale

Con questo termine si indica tutta la serie di eventi che seguono l’interazione del mediatore col recettore fino alla risposta cellulare. Esistono due tipi di recettori: intracellulare (per mediatori lipofili) e recettori di membrana (per mediatori idrofili).

Recettori intracellulari

Si trovano nel citoplasma o nel nucleo. Vengono legati dal mediatore, formando un complesso che nel nucleo interagisce con una regione del DNA (HRE, elemento di risposta ormonale) che si trova all’inizio di uno specifico gene. Questo legame può attivare o inattivare il gene, incrementando o decrementando la sintesi proteica.