Farmacología Básica: ¿Te interesa saber más sobre farmacología? Llegaste al lugar correcto

Historia de la Farmacología

Los seres humanos desde la época prehistórica utilizaron los efectos beneficiosos o tóxicos de muchos vegetales y animales. En China, Egipto y las tradiciones de la India, se utilizaron remedios de muchos tipos con utilidad farmacológica, que aún se reconocen en la actualidad.

En XIX y principio del XX se establecieron las bases necesarias para comprender la forma en que los fármacos actuaban a nivel orgánico y lo relacionado. En los últimos 50 años se introdujeron muchos nuevos grupos farmacológicos fundamentales y nuevos elementos de los grupos antiguos. En los últimos 30 años se ha observado un crecimiento aún más rápido de la información y comprensión de las bases moleculares para la acción farmacológica. Ya se han identificado los mecanismos de acción molecular de muchos fármacos y ya se ha logrado el aislamiento, identificación estructural y clonación de muchos receptores.

Los consumidores de fármacos aún están expuestos a una gran cantidad de información inexacta, incompleta o poco científica sobre los efectos farmacológicos de las sustancias químicas. La deficiente comprensión de los principios científicos en la biología y la estadística, junto con la falta de pensamiento crítico en los problemas de salud pública, han hecho que algunos piensen que todos los efectos farmacológicos adversos son resultado de la negligencia médica.

Principios generales de la farmacología

En el sentido más general, un fármaco es cualquier sustancia que produzca un cambio en la función biológica a través de sus acciones químicas. En la mayor parte de los casos, la molécula del fármaco interactúa como agonista (activador) o antagonista (inhibidor) con una molécula específica del sistema biológico que desempeña una función reguladora, a esta molécula blanco se denomina receptor.

Generalidades de Farmacología

Los fármacos pueden sintetizarse dentro del cuerpo (como las hormonas) o pueden ser sustancias que no se sintetizan en el cuerpo (como los xenobióticos “extraño”). Los venenos son sustancias que tienen efectos casi exclusivamente dañinos. Sin embargo “la dosis hace al veneno”, según Paracelso. Por lo general, las toxinas se definen como venenos de origen biológico, a diferencia de los venenos inorgánicos, como el plomo y el arsénico.
Para que una molécula del fármaco tenga una interacción química con su receptor, debe tener el tamaño, carga eléctrica, forma y composición atómica adecuados. Los fármacos interactúan con los receptores mediante fuerzas químicas o enlaces. Éstos son los tres tipos principales: covalente, electrostático e hidrófobo. Los enlaces covalentes son muy fuertes y en muchos casos son irreversibles en condiciones biológicas. Al diseñar un fármaco de acción corta muy selectivo para un receptor particular, deben evitarse las moléculas muy reactivas que forman enlaces covalentes y elegir en su lugar moléculas que forman enlaces más débiles.
La forma de una molécula del fármaco debe ser tal que permita la unión con su sitio receptor mediante los enlaces descritos. Lo ideal es que la forma del compuesto sea complementaria a la del sitio receptor de la misma forma que una llave es complementaria de una cerradura.

Receptores para Fármacos y Termodinámica

Los efectos tóxicos y terapéuticos de los fármacos se deben a las interacciones con moléculas del paciente. La mayor parte de los fármacos actúa al vincularse con macromoléculas específicas, de tal manera que se alteran las actividades bioquímicas o biofísicas de las macromoléculas. Por lo que se llama receptor al componente de una célula o un organismo que interactúa con un fármaco e inicia la cadena de fenómenos que precipita los efectos observados de un medicamento. Entre sus características están:

Determinan en gran medida las relaciones cuantitativas entre la dosis o la concentración del fármaco y los efectos farmacológicos.
Explican la selectividad de la acción farmacológica.
Median las acciones de los agonistas y antagonistas farmacológicos.

Los fármacos interactúan con los receptores de varias maneras. Los efectos de estas interacciones se representan en forma diagramática en las curvas dosis-respuesta de la derecha. Los fármacos que alteran la respuesta agonista (A) pueden activar el sitio de unión agonista, competir con el agonista (inhibidores competitivos, B) o actuar en sitios separados (alostéricos, lo que aumenta (C) o disminuye (D) la respuesta al agonista. Los activadores alostéricos (C) pueden incrementar la eficacia del agonista o su afinidad de unión. La curva mostrada refleja un aumento de la eficacia; un incremento de la afinidad produciría un desplazamiento de la curva a la izquierda.

Casi todos los receptores son proteínas, al parecer porque la estructura de los polipéptidos permite la diversidad necesaria y especificidad de la forma y carga eléctrica. La estructura de los receptores es muy variable y puede identificarse de muchas maneras. Otras clases de proteínas identificadas como receptores farmacológicos son:

Enzimas, que pueden inhibirse (o con menor frecuencia activarse) mediante la unión de un fármaco (p. ej., reductasa de dihidrofolato, el receptor para el fármaco antineoplásico metotrexato).
Proteínas transportadoras (p. ej., Na+/K+-ATPasa, el receptor de membrana para los glucósidos de la digital con efecto cardiaco).
Proteínas estructurales (p. ej., tubulina, el receptor para la colquicina, un fármaco antiinflamatorio).

Mecanismos de acción farmacológica