Cible et mécanisme d’action des médicaments

Elle donne une réponse cellulaire très rapide.
Elle comprend :les récepteurs ionotropes : canaux ioniques dans le sens du gradient ;les récepteurs canaux : ionotropes mais filtrent l’entrée d’ions dans la cellule après action d’un ligand extracellulaire ; les récepteurs à activité enzymatique, ex. activité guanylate-cyclase.

→ Les transporteurs ou co-transporteurs d’ions ou de médiateurs.
→ Les pompes ioniques.

→ Les enzymes intracellulaires impliquées dans les voies métaboliques ou de transduction du signal.
→ Les récepteurs nucléaires : ils agissent sur l’expression de gènes cibles et donnent une réponse très lente.

→ Les laxatifs osmotiques, dont les principaux sont les polyéthylènes glycols (PEG).
→ Ils correspondent à un ensemble de molécules de structure variable.
→ Leur pouvoir osmotique dépend de leur poids moléculaire, lié au nombre de répétitions du motif éthylène glycol.

→ Le bicarbonate de sodium alimentaire (NaHCO₃) est un agent de modification du pH utilisé pour neutraliser immédiatement le pH de l’estomac.
→ L’estomac a un pH acide lié à la sécrétion d’HCl par l’efflux de protons issus de l’activité de la pompe à protons, qui co-transporte des protons et du K⁺ de façon antiport.
→ HCl + NaHCO₃ → NaCl + H₂O + CO₂

Les aminosides : inhibiteurs de la traduction ; uniquement injectés par voie intraveineuse lors d’infections résistantes aux autres antibiotiques ; forte toxicité rénale (néphrotoxicité) et au niveau du nerf auditif (ototoxicité) ; nécessitent un suivi thérapeutique pharmacologique hospitalier pour assurer le bon dosage.

→ Empêcher la prolifération dans l’organisme hôte : principalement sur les bactéries, virus, parasites ou champignons pathogènes.
→ Moduler l’action d’un médiateur : les anticorps thérapeutiques peuvent se lier à un médiateur extracellulaire et l’empêcher de se lier à son récepteur.

→ Une substance synthétique ou naturelle possédant un principe actif à visée thérapeutique.
→ Le principe actif interagit de façon réversible avec une cible moléculaire par des interactions non covalentes hydrophobes ; électrostatiques ; Van der Waals.

Il entraîne une complémentarité conformationnelle impliquant : affinité ; spécificité ; sélectivité.

C’est une substance synthétique ou naturelle possédant un principe actif à visée thérapeutique.

Il interagit de façon réversible avec sa cible par des interactions non covalentes : hydrophobes, électrostatiques et Van der Waals. Après ajustement stéréochimique du site de liaison avec le ligand, une complémentarité conformationnelle implique une spécificité.

→ Le pharmacophore est une région du médicament comportant des groupes fonctionnels.
→ La spécificité résulte de la complémentarité entre ces groupes fonctionnels et les structures de la cible.

→ L’interaction médicament-cible implique généralement un ajustement conformationnel induit au niveau du site de liaison, conférant une spécificité « clé-serrure ».
→ L’ionisation du pharmacophore conduit à des interactions non covalentes de haute affinité.

→ Empêcher la prolifération dans l’organisme hôte : action principalement sur les bactéries, virus, parasites ou champignons pathogènes.
→ Moduler l’action d’un médiateur : les anticorps thérapeutiques peuvent se lier à un médiateur extracellulaire et l’empêcher de se lier à son récepteur.

→ Modifier une cellule souche : amplification de cellules souches de patients, reprogrammées ou non in vitro, puis réinjection dans un organe ou un système pour compenser un déficit en cellules progénitrices.

→ Modifier un gène muté pour corriger une maladie génétique.
→ Elle vise à réparer ou modifier le patrimoine génétique de cellules dysfonctionnelles.

→ La majorité des protéines cibles des médicaments sont des récepteurs.
→ Ce sont des senseurs de l’environnement extérieur ayant pour ligands des molécules informationnelles appelées messagers primaires.
→ Leur fonction est de transmettre une information moléculaire à la cellule lorsqu’ils interagissent avec leur ligand.

→ La transduction est la signalisation correspondant à la transmission d’une information moléculaire à la cellule lorsqu’un récepteur interagit avec son ligand.

→ Les pénicillines inhibent la synthèse de la paroi bactérienne.
→ Elles peuvent cependant engendrer des réactions allergiques violentes.

→ Les macrolides inhibent la synthèse des protéines bactériennes.
→ Ils inhibent aussi le cytochrome P450 3A4 (CYP450 3A4), une enzyme hépatique impliquée dans les voies de métabolisation conduisant à l’élimination de nombreux médicaments.

Il peut être considéré à 4 niveaux : moléculaire ; cellulaire ; tissulaire ; système de l’organisme.

→ Ce sont des molécules de poids moléculaire élevé qui ne passent pas la barrière intestinale.
→ Elles attirent et captent des molécules d’H₂O des cellules environnantes, ce qui hydrate massivement l’intestin.

→ Ils servent à nettoyer le tractus intestinal avant une coloscopie, afin que l’intestin soit dépourvu de matière fécaleet permette l’examen.

→ Ils se fixent sur un récepteur sans déclencher de réponse biologique.
→ Ils inhibent la réponse biologique ou les effets produits par un ligand endogène : ils sont lytiques de l’action du ligand.

→ Une molécule parasympatholytique est antagoniste des récepteurs muscariniques de l’acétylcholine.
→ Ces molécules sont aussi appelées cholinolytiques, car elles bloquent les voies de transmission nerveuse cholinergiques.

• Les chélateurs se fixent sur des ions, tels que Fe²⁺, Fe³⁺ ou le phosphore.
• Les surfactants modifient les propriétés physiques de surface des tissus et des liquides biologiques.
• Les adsorbants intestinaux, comme la diosmectite (SMECTA®), adsorbent des substances dans l’intestin et modifient la consistance et le temps de transit du contenu intestinal.
• Les agents de modification du pH modifient le pH.
• Les laxatifs osmotiques agissent grâce à leur pouvoir osmotique.

R : Le CYP450 3A4 joue un rôle important dans les voies de métabolisation conduisant à l’élimination de nombreux médicaments. Son inhibition par les macrolides peut donc entraîner des interactions médicamenteuses avec d’autres traitements.

• Niveau moléculaire : elle se fixe sur sa cible, l’ARN-polymérase de la mycobactérie.
• Niveau cellulaire : elle inhibe la synthèse de l’ARN mycobactérien, entraînant la mort de la bactérie.
• Niveau tissulaire : elle empêche les lésions pulmonaires résultant de l’infection par Mycobacterium tuberculosis.
• Niveau d’un système : elle prévient la perte progressive de la fonction respiratoire.

R : Certains médicaments exercent leur effet thérapeutique sans agir sur des cellules ou sur des cibles moléculaires, bien que leur mode d’action soit connu.
Le cours cite :

• les chélateurs ;
• les surfactants ;
• les adsorbants intestinaux, comme la diosmectite (SMECTA®) ;
• les agents de modification du pH, comme le bicarbonate de sodium (NaHCO₃) ;
• les laxatifs osmotiques, principalement les polyéthylènes glycols (PEG).

• Chélateurs : se fixent sur des ions tels que Fe²⁺, Fe³⁺ ou le phosphore.
• Surfactants : modifient les propriétés physiques de surface des tissus et des liquides biologiques.
• Adsorbants intestinaux : la diosmectite (SMECTA®), utilisée pour traiter les troubles gastro-intestinaux, adsorbe des substances dans l’intestin et modifie la consistance et le temps de transit du contenu intestinal

La transduction indirecte implique une voie métabolique et donne une réponse lente. Elle comprend :

• les récepteurs couplés aux protéines G (RCPG), ou récepteurs à 7 segments transmembranaires ;
• les récepteurs à activité tyrosine kinase ;
• les enzymes intracellulaires impliquées dans les voies métaboliques ou de transduction du signal ;
• les récepteurs nucléaires, qui agissent sur l’expression des gènes cibles et donnent une réponse très lente.