Fiche de révision : Modes d’action des médicaments

📋 Plan du Cours

1. Pharmacodynamie et modes d’action
2. Récepteurs, ligands et agonisme
3. Nature et répartition des cibles
4. Conformation et transmission du signal
5. Les cinq types de récepteurs
6. RCPG et seconds messagers
7. Complexité des voies de signalisation
8. Action des morphiniques

📖 1. Pharmacodynamie et modes d’action

🔑 Notions clés & Définitions

• Pharmacodynamie : Étude de la relation entre la concentration d’un médicament et l’effet qu’il produit.

★ À maîtriser

• Un médicament est un xénobiotique qui interagit avec l’organisme en se liant à une cible, généralement un récepteur, et cette liaison peut produire un effet biologique.

• Les autres modes d’action cités sont : l’interaction avec des micro-organismes pour les anti-infectieux, l’interaction avec l’ADN pour les anticancéreux, l’action substitutive pour l’insuline, les vitamines et les enzymes, l’action chimique de neutralisation de l’acidité gastrique pour les antiacides

Compléments

• Paul Ehrlich (1854–1915) a formulé le principe « Corpora non agunt nisi fixata ».

💡 Astuce mémo

Liaison ligand–récepteur → effet biologique

📖 2. Récepteurs, ligands et agonisme

★ À maîtriser

• Les récepteurs sont à l’origine des effets de la plupart des médicaments, de la relation entre la concentration du médicament et l’effet, et de la sélectivité des médicaments.

📌 Un agoniste se fixe au récepteur et l’active, tandis qu’un antagoniste se fixe au récepteur et le bloque sans produire l’effet associé à son activation.

Compléments

• La molécule endogène et les agonistes se fixent sur les récepteurs et produisent un effet biologique.

• L’antagoniste occupe le récepteur aux côtés de la molécule endogène et empêche l’effet biologique associé à son activation.

💡 Astuce mémo

L’agoniste active, l’antagoniste bloque

📖 3. Nature et répartition des cibles

★ À maîtriser

• Les récepteurs sont des protéines, et les cibles des médicaments comprennent aussi des enzymes, des canaux ioniques et des transporteurs membranaires.

• La répartition des cibles est :

  • 40 % pour les protéines régulatrices membranaires
  • 10 % pour les récepteurs nucléaires
  • 25 % pour les enzymes
  • 15 % pour les canaux ioniques et transporteurs membranaires
  • 5 % pour les autres cibles
  • 5 % pour les cibles inconnues

Compléments

• Les enzymes sont des cibles de médicaments, notamment d’inhibiteurs.

• La morphine se lie au récepteur μ aux opiacés.

📖 4. Conformation et transmission du signal

★ À maîtriser

• La transmission de l’information après la liaison du ligand suit deux étapes : le récepteur change de conformation et s’active, puis le signal est transduit jusqu’à l’effecteur, qui produit l’effet.

• Le récepteur existe en équilibre entre une forme inactive et une forme active, cette dernière produisant l’effet.

📌 L’agoniste favorise la forme active du récepteur, l’agoniste inverse favorise sa forme inactive et l’antagoniste agit sur les deux formes sans favoriser l’une plutôt que l’autre.

Compléments

• Le modèle « clef et serrure » représente le ligand comme une clef qui se lie à son récepteur, représenté comme une serrure.

💡 Astuce mémo

Conformation activée → transduction → effecteur → effet

📖 5. Les cinq types de récepteurs

★ À maîtriser

• Les cinq grands types de récepteurs sont :
  • les récepteurs nucléaires
  • les récepteurs à activité enzymatique
  • les récepteurs couplés à une protéine-kinase
  • les récepteurs canaux ioniques
  • les récepteurs couplés aux protéines G

Compléments

• Le médicament traverse la membrane pour rejoindre le récepteur nucléaire situé à l’intérieur de la cellule.

• Le récepteur à activité enzymatique est situé dans la membrane et son activité transforme A en B dans le schéma.

• Le schéma du récepteur couplé à une protéine-kinase représente une phosphorylation de Y en Y~P.

• Le récepteur canal ionique forme un canal qui traverse la membrane cellulaire.

📖 6. RCPG et seconds messagers

★ À maîtriser

• Les récepteurs couplés aux protéines G possèdent sept hélices alpha transmembranaires, une extrémité C-terminale intracellulaire et une extrémité N-terminale extracellulaire.

• 🔄 La chaîne de signalisation des RCPG suit cet ordre :

  1. L’agoniste active le récepteur.
  2. Le récepteur transmet le signal à la protéine G.
  3. La protéine G transmet le signal à l’effecteur.

• Les seconds messagers cités sont :

  • Ca2+
  • AMPc
  • IP3
  • DAG

Compléments

• Le récepteur μ aux opiacés est un exemple de récepteur couplé aux protéines G.

• Après le récepteur membranaire, les seconds messagers participent à la transduction du signal vers l’effecteur.

📖 7. Complexité des voies de signalisation

★ À maîtriser

• Le schéma des voies de signalisation cardiaques montre des voies nombreuses et intriquées impliquant des récepteurs, des protéines G et des intermédiaires intracellulaires. - S. Pepe et al., Cardiovascular Research, 2004

Compléments

• Dans le schéma, β1-AR est associé à Gs et aux intermédiaires AC, cAMP, PKA et CaMKII. - S. Pepe et al., Cardiovascular Research, 2004

• Dans le schéma, OPR est associé à Gi/o et Gq, ainsi qu’à Gβγ, RAS, MAPK, PI3K, PLC, PKC et IP3, avec des effets inhibiteurs indiqués par des flèches pointillées. - S. Pepe et al., Cardiovascular Research, 2004

📖 8. Action des morphiniques

★ À maîtriser

• Sans médicament, le Ca2+ entre dans la terminaison nerveuse par un canal, la transmission se poursuit et l’influx nerveux produit une douleur.

• 🔄 L’action de l’agoniste morphinique suit ces étapes :

  1. Il se fixe au récepteur μ.
  2. Il inhibe le canal calcique et empêche l’entrée de Ca2+.
  3. Il bloque la libération représentée dans le schéma, ce qui produit un effet antalgique.

• Un antagoniste morphinique se place sur le récepteur μ sans inhiber le canal calcique, de sorte que le Ca2+ entre comme en l’absence de médicament et que l’influx nerveux produit une douleur.

Compléments

📌 L’agoniste morphinique inhibe l’entrée de Ca2+ et produit un effet antalgique, tandis que l’antagoniste morphinique ne l’inhibe pas et laisse persister l’influx douloureux.

💡 Astuce mémo

Agoniste morphinique : entrée de Ca²⁺ bloquée ; antagoniste : entrée maintenue

📊 Tableaux de synthèse

Répartition des cibles des médicaments