3.fármacos colinérgicos

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Fármacos Colinérgicos. Marcela Yosselin Mansilla Díaz. Antes de comenzar con la clase de fármacos colinérgicos veremos lo que quedo pendiente de la clase de anestésicos generales. Como vimos la clase pasada toda la anestesia está basada en fármacos que inhiben el sistema nervioso; Dentro de los anestésicos generales vimos primero el mecanismo de las Benzodiazepinas, ya que el mecanismo de acción de las Benzodiazepinas es potenciador, potencia la sinapsis inhibitoria cuyo neurotransmisor es GABA, entonces ¿qué es lo que sucede con Benzodiazepinas? (*El ministerio de salud también las autoriza para poder ser utilizadas como tratamiento antiepiléptico). Hay dos grandes formas de inhibir el sistema nervioso central: 1) Potenciar la sinapsis inhibitoria 2) Bloquear la sinapsis excitatoria. Las Benzodiazepinas siguen el camino de potenciar la sinapsis inhibitoria que para el ciclo de ellas son las sinapsis cuyo neurotransmisor es GABA (recordemos que GABA junto a GLYCINA son los dos grandes neurotransmisores inhibitorios) En el mecanismo de las Benzodiazepinas lo que sucede es que el receptor GABA subtipo A ahora responde mucho más al neurotransmisor, deja pasar más Cloro y la hiperpolarización que se produce en la célula es menos reactiva. ¿Por qué se habla de potenciación y no de agonista? Porque si se da Benzodiazepina está no tiene efecto por sí sola, en cambio el agonista por definición se une al receptor y lo activa, tiene efecto por sí solo. En presencia del ligando GABAa tiene un efecto potenciador, ésta es una interacción de potenciación (GABA tiene una actividad mayor). Entonces en la curva dosis-respuesta a concentraciones menores de GABA se tendrá la misma intensidad de respuesta en presencia de la Benzodiazepina. Este es un mecanismo de potenciación alostérica del receptor sub-tipo GABAa que también es seguido por varios mecanismos de fármacos que veremos ahora.

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Page 1: 3.fármacos colinérgicos

Fármacos Colinérgicos. Marcela Yosselin Mansilla Díaz.

Antes de comenzar con la clase de fármacos colinérgicos veremos lo que quedo pendiente

de la clase de anestésicos generales.

Como vimos la clase pasada toda la anestesia está basada en fármacos que inhiben el

sistema nervioso; Dentro de los anestésicos generales vimos primero el mecanismo de las

Benzodiazepinas, ya que el mecanismo de acción de las Benzodiazepinas es potenciador, potencia

la sinapsis inhibitoria cuyo neurotransmisor es GABA, entonces ¿qué es lo que sucede con

Benzodiazepinas? (*El ministerio de salud también las autoriza para poder ser utilizadas como

tratamiento antiepiléptico).

Hay dos grandes formas de inhibir el

sistema nervioso central: 1) Potenciar

la sinapsis inhibitoria 2) Bloquear la sinapsis excitatoria.

Las Benzodiazepinas siguen el camino

de potenciar la sinapsis inhibitoria que

para el ciclo de ellas son las sinapsis

cuyo neurotransmisor es GABA

(recordemos que GABA junto a GLYCINA

son los dos grandes neurotransmisores inhibitorios)

En el mecanismo de las Benzodiazepinas

lo que sucede es que el receptor GABA

subtipo A ahora responde mucho más al

neurotransmisor, deja pasar más Cloro

y la hiperpolarización que se produce en la célula es menos reactiva.

¿Por qué se habla de potenciación y no de agonista? Porque si se da Benzodiazepina está

no tiene efecto por sí sola, en cambio el agonista por definición se une al receptor y lo activa, tiene efecto por sí solo.

En presencia del ligando GABAa tiene un efecto potenciador, ésta es una interacción de potenciación (GABA tiene una actividad mayor).

Entonces en la curva dosis-respuesta a concentraciones menores de GABA se tendrá la misma intensidad de respuesta en presencia de la Benzodiazepina.

Este es un mecanismo de potenciación alostérica del receptor sub-tipo GABAa que también es seguido por varios mecanismos de fármacos que veremos ahora.

Page 2: 3.fármacos colinérgicos

En el gráfico la línea verde es cuando GABA entra, representa la actividad de GABA.

Este mecanismo de potenciación es

seguido por varios anestésicos que

veremos ahora.

El receptor GABAa es un pentámero que tiene

varios sitios de unión, aparte de los sitios de

unión para el neurotransmisor GABA.

Entonces así como hay un sitio de unión de

Benzodiazepinas distinto del neurotransmisor,

hay también un sitio de unión para esteroideos, barbitúricos, y otras toxinas.

¿Qué pasa a través del canal

cuando se abre? Pasa Cloruro, y este hace más negativa la célula despolarizándola.

¿Por qué se llama potenciación alostérica? Porque no se une al mismo receptor, tiene

un sitio de unión distinto al ligando. Benzodiazepina tiene su propio sitio de unión, y GABA un

distinto sitio de unión. Es decir la unión de uno no interfiere con la unión del otro.

¿Dónde está el sitio de unión de los Barbitúricos respecto al GABA? Si los

Barbitúricos son potenciadores no sabemos en qué sitio de unión están, sólo sabemos que es distinto al sitio de unión de GABA.

Es importante decir que el sitio de unión de los Barbitúricos es distinto del sitio de unión de

las Benzodiazepinas por eso es peligroso la mezcla de ambos, ya que potencian sitios distintos,

entonces la unión de ambos dará como resultado la potenciación de dos sitios distinto haciendo

súper-potente. Por eso tampoco se debe mezclar con alcohol. De esta manera como observamos

en las imágenes siguientes si entran todos a todos los sitios de unión todos entrarán potenciando.

En la primera

imagen vemos

como GABA tiene

distinto sitio de

unión de

Benzodiazepina, y

en la segunda lo

mismo pero en

relación a Barbitúricos.

Page 3: 3.fármacos colinérgicos

Triopental es un barbitúrico que se administra

por vía intravenosa durante la inducción de

anestesia general o para la producción de

anestesia completa de corta duración. También se

utiliza para la hipnosis y para el control de estados

convulsivos. Se ha utilizado en pacientes

neuroquirúrgicos para reducir el aumento de

presión intracraneal. No produce cualquier

excitación pero tiene poco poder analgésico, sirve

como relajante muscular. Las dosis pequeñas han

demostrado que sirve como analgésico y baja el umbral del dolor.

Activa el anillo de porfidina, por esto puede

inducir porfiria como efecto colateral.

Pentobarbital es un corto - agente

barbitúrico que es efectivo como sedante e hipnótico.

Pero no como agente para calmar la ansiedad.

Por lo general se administra oralmente. Se

prescribe con mayor frecuencia para inducción

del sueño que para sedación pero, al igual que

agentes similares, pueden perder su

efectividad por la segunda semana de

continuación de la administración.

Pentobarbital es de acción corta y es más antiguo.

Page 4: 3.fármacos colinérgicos

Entonces el mecanismo de acción de los

Barbitúricos es de POTENCIACIÓN ALOSTÉRICA DEL RECEPTOR GABA.

Los fármacos Disociativos son diferentes

pero emplean este mismo mecanismo,

habíamos dicho que hay dos formas de inhibir

el sistema nervioso central, uno excitando la vía

inhibitoria, o inhibiendo la vía excitatoria. Los

fármacos Disociativos utilizan esta segunda vía,

ya que son bloqueadores de GLUTAMATO, que

es el receptor más importante de la vía

excitatoria. Cuando GLUTAMATO llega a su

receptor deja pasar cationes, sodio

principalmente; lo cual provoca la

depolarización de la neurona (entran cargas positivas que depolarizan la neurona).

Ketamina bloquea un receptor específico de GLUTAMATO; el receptor NMDA.

El receptor NMDA también es un receptor

complejo con varios sitios de unión. Es

más complejo que el receptor GABA, ya

que deben unirse GLUTAMATO y

GLYCINA al mismo tiempo para tener

efecto, las vesículas sinápticas contienen

glycina y glutamato, al unirse los dos

activan al receptor, dejando pasar

cationes. En presencia de estos agentes

disociativos el canal no puede conducir,

ya que tiende a bloquearse. Es decir la neurona no tiene tanta excitación.

El receptor de NMDA es un receptor complejo, pero el co-receptor o no receptor NMDA es más

sencillo en su química. Cuando el neurotransmisor llega se abren los canales pero no deja pasar ligando en presencia de anestésicos disociativos.

Que un agente sea co-receptor quiere decir que al tener el receptor se le adiciona el receptor

artificial que reemplaza al GLUTAMATO (NMDA) y se le va a unir, en primera instancia el canal

estará cerrado; si se da sólo GLUTAMATO no pasa nada, si se da sólo GLYCINA tampoco pasa

nada, pero si se dan ambos ahí si el receptor responderá, de ahí el término de co-receptor.

Este receptor (NMDA) está involucrado con el almacenamiento de la memoria, tiene

bastante que ver con la memoria a largo plazo. El receptor NMDA es fundamental para consolidar la memoria, si se bloquea habrá olvido de lo aprendido.

La Ketamina, como habíamos dicho no tienen tanto efecto amnésico como otros fármacos, pero puede producir dilatación de las pupilas, salivación aumentada y otros problemas menores.

Page 5: 3.fármacos colinérgicos

Lo más peligroso que se puede dar y por lo cual se debe estar atento es si se produce aumento del flujo sanguíneo cerebral.

En síntesis tenemos POTENCIADORES

DEL SISTEMA GABA, BLOQUEANTES

DISOCIATIVO DEL SISTEMA

GLUTAMATO, y ambos llevan al mismo

efecto que es depresión farmacológica del sistema nervioso central.

Estos son los principales mecanismo,

existen otros que son mecanismos

complementarios

Aquí vemos el efecto en la memoria del

receptor NMDA.

Tiene efecto en la memoria de largo plazo, y

si se bloquea producirá olvido de lo aprendido.

Además se ve su efecto potenciador a largo plazo.

Acá vemos como se mencionaban los efectos adversos de Ketamina.

Ahora veremos los

anestésicos NO

BARBITÚRICOS.

¿Por qué se llaman NO

BARBITÚRICOS?

Tienen el mismo efecto que los

BARBITÚRICOS, pero no son BARBITÚRICOS.

El mecanismo central de estos

agentes es la potenciación alostérica del receptor GABAa.

Page 6: 3.fármacos colinérgicos

Un NO BARBITÚRICO tiene efectos muy similares a

los BARBITÚRICOS pero no son de la misma naturaleza.

Cuando hablamos de los Barbitúricos mencionamos

que había otro sitio de unión donde se unen

esteroides, este sitio es el que permite la unión de

los agentes no barbitúricos al receptor GABAa, así

al estar el no barbitúrico unido potencia alostéricamente al receptor.

Acá se llama sitio de esteroide, porque son estos los

que permiten que los no barbitúricos se unan al

receptor, lo que genera una potenciación alostérica

del receptor. El Propofol tiene acción rápida, pero su

período de latencia es corto. El mecanismo de este

es de potenciación alostérica del receptor GABA.

Etomidato es otro anestésico no barbitúrico con el mismo efecto.

Todos estos fármacos en sí

potencian la acción de GABA,

cuando no hay GABA no

debería pasar nada.

Ahora veremos anestésicos inhalatorios.

¿Cuál es el mecanismo por el cual estos anestésicos generan depresión reversible del

sistema nervioso central?

Page 7: 3.fármacos colinérgicos

El mecanismo no está claro, hay algo de potenciación, pero no es un gran potenciador, uno de

ellos es la potenciación alostérica. Se sabe que si se muta el receptor la potenciación ya no es segura.

Parte del mecanismo de depresor del sistema

nervioso se da también por la potenciación de

los receptores de Glycina. También parte del mecanismo se da por la potenciación de Glycina.

En su estructura química son gases que

están compuestos por pocos carbonos halogenados.

Son gases no inflamables, y dulces al

pulmón. Tanto Isofluorano, Levofluorano reemplazaron a Halotano.

Todos los anestésicos tienen curvas de

concentración versus efectos; donde se ve a que

concentración se dan efectos, basta cambios

muy leves en la concentración para tener ciertos

efectos. Cuando se quiere recuperar al paciente

de la anestesia los efectos van en reversa según los cambios en la concentración (descensos).

Mecanismos de Acción de Colinérgicos y Anticolinérgicos.

Habíamos dicho que en la anestesia general se dan 4 etapas:

- Evaluación pre-‐anestésica y pre-medicación.

- Inducción.

- Mantención.

- Salida o emergencia.

Además se dijo que los tres grandes objetivos de la anestesia son:

- Amnesia.

- Analgesia.

- Relajación muscular (para esto se usan bloqueadores de la unión neuromuscular, son agentes que bloquean acetilcolina; que bloquean la contracción y producen relajación).

Veremos en detalle la sinapsis colinérgica.

El neurotransmisor involucrado en esto es acetilcolina que se sintetiza en los terminales

sinápticos por acción de acetiltransferasa, que transfiere el grupo acetil a acetilcolina, que tiene una vida cuaternaria que le da una carga positiva al neurotransmisor.

Hay sinapsis colinérgicas en el sistema nervioso central, periférico y neuromuscular.

Básicamente es una sinapsis común, donde hay vesículas y la acetilcolina que entra al espacio

sináptico, en el espacio post-sináptico tenemos los receptores de acetilcolina que depolarizan la

célula post-sináptica. Esta sinapsis tiene dos estructuras más aparte de las vesículas, el

neurotransmisor y receptor post-sináptico; además tiene la enzima que degrada al

Page 8: 3.fármacos colinérgicos

neurotransmisor acetilcolinesterasa, la vida media de este en el espacio sináptico es corta, por

ello su acción es corta. En la sinapsis se libera el neurotransmisor y el tiempo de duración de este

es muy corto, son milisegundos en que la neurona de depolariza y vuelve a estar lista nuevamente

para actuar. ¿Cómo el sistema asegura que la neurotransmisión será por milisegundos?

El sistema tiene en el espacio post-sináptico receptores de recaptura; estos al ser liberado el

neurotransmisor lo capturan a través de capturadores de colina, no tiene capturadores de

acetilcolina, sino que de colina. Esto ocurre en el espacio sináptico que contiene la enzima que

degrada al neurotransmisor (acetilcolinesterasa, es la enzima que degrada al neurotransmisor; tiene una vida media muy corta, y acción también muy corta).

La placa motora es otra sinapsis especial, aquí el potencial post-sináptico es músculo y el pre-sináptico es una neurona; pero conceptualmente es lo mismo que el ejemplo anterior.

Tenemos en el espacio pre-sináptico las vesículas sinápticas que en respuesta al estímulo

van a ser liberadas, y en el espacio post-sinápticos encontramos los receptores de acetilcolina que

una vez estimulados inhiben la acetilcolina, van a permitir la entrada de sodio, provocando la

depolarización del músculo.

La depolarización del músculo está acoplada al receptor de acetilcolina que depolariza la

membrana, y todo esto es para que se produzca la contracción del músculo, se genere un potencial

de acción en el músculo y este a través del túbulo T logra dirigir el potencial de acción hacia la

parte interna de la célula, dónde está el retículo sarcoplásmico, se produce aquí un acoplamiento

de la señal eléctrica con proteínas del retículo que permite la liberación de calcio, entonces sale el

calcio y el sistema del sarcomero comienza a funcionar y se acorta.

¿Dondé van actuar estos relajantes músculares, si

tendríamos que saber de una droga que bloquee las

señales musculares? ¿Dondé haríamos funcionar a esta

droga? Puede ser en cualquier lado, pero por lo general

tienen efecto a nivel del receptor, y hay dos grandes grupos de bloqueadores neuro-musculares:

1) Básicamente bloquean la acción de acetilcolina, se les

llama los NO DEPOLARIZANTES, porque no producen

depolarización del músculo. Al bloquear la acción de

acetilcolina, está no se une a su receptor y este receptor

no va actuar en la depolarización. Por ejemplo el pancuronio, es un fármaco bloqueante no depolarizante.

2) También están los BLOQUEADORES

DEPOLARIZANTES, cuyo mecanismo de acción “AGONISTAS DEL RECEPTOR” ya que se unen

al receptor de acetilcolina y lo activan para que los canales dejen pasar sodio y así se produzca la

depolarización. ¿Por qué entonces es un relajante muscular, si se supone que activa el canal, entra

sodio y depolariza la célula provocando contracción, y lo que se busca es la relajación? Lo que

pasa es que se genera una contracción sostenida, sigue activando por mucho tiempo el receptor

y los resevorios de calcio de agotan, entonces el músculo no se puede contraer más y se relaja.

Posterior a está contracción sostenida viene la relajación muscular. Ejemplo de fármaco

bloqueador neuromuscular depolarizante es succinilcolina.

Page 9: 3.fármacos colinérgicos

Ahora veremos un esquema de la sinápsis

colinérgica donde tenemos la enzima que

sintesiza acetilcolina adicionando colina al grupo

acetilo, formando así acetilcoenzimaA que se

sintetiza en la mitocondría. Hay también un

transportador que introduce la vesícula sináptica,

la cuál debe llegar como respuesta a la condición

eléctrica, hay una respuesta también mediada

por calcio que produce la liberación del

neurotransmisor, este una vez en el espacio

sináptico se une al receptor que activa la

membrana sináptica, y además para que no dure

mucho el estímulo en las proximidades se

encuentra la coenzima acetilcolinesterasa que

degrada el neurotransmisor. Finalmente en la

membrana pre-sináptica hay un transportador de

recaptura que en este caso es un transportador

de recaptura de colina que usara la colina y con ello se favorece la síntesis en el espacio pre-sináptico.

¿Qué pasa si se bloquea el transportador recapturador de colina? Habrá un primer

momento en que no habrá ningún efecto, la colina se seguirá produciendo pero llegará el momento

en que se verá afectada la síntesis del neurotransmisor y habrá problemas con la producción. En momentos más largos habrá menor actividad colinérgica.

Ahora veremos los distintos blancos que hay dentro de la sinápsis colinérgica.

Anatomicamente en el músculo

donde llega el nervio hay una

adpatación específica de la

membrana muscular, aquí se

forman invaginaciones de la

membrana donde se ubican

receptores y la

acetilcolinesterasa

principalmente en el espacio

intracelular.

La acetilcolinesterasa es una

enzima muy importante ya que

permite que la sinápsis tenga una transmisión agotada.

La proteína tiene forma de dona,

tiene un surco donde se produce

sustrato y un sitio activo que contiene básicamente 3 aminoácidos fundamentales, que son los

aminoácidos catalíticos (triada catalítica): 1 aminoácido cargado negativamente, un anillo aromático y una serina, que otorga el grupo OH.

Page 10: 3.fármacos colinérgicos

¿Para qué se necesitará un aminoácido con carga negativa? Tiene carga positiva, y al tener el aminoácido ácido permite orientar y hacer una interacción de carga con la acetilcolina (la orienta).

Además el anillo aromático ayuda a la carga hidrofoba

de la cadena alifática y deja en posición la parte que

será “atacada por serina”. Esta es la tríada catálitica de acetilcolinoesterasa.

Tenemos entonces que la acetilcolina entrará al sitio

activo, el OH catalítico va a “atacar” directamente al

grupo acetilo, y quedará la serina catalítica acetilada

como consecuencia del mecanismo de reacción, y

libera colina.

Entonces hay un intermediario de la enzima, que es la

enzima con su serina catalítica acetilada, pero para

que sea enzima debe pasar por la reacción química,

para que por definición sea una enzima. Para que sea

catalizador el segundo paso es que regenere y no reste

energía en la reacción química, hay que diferencia enzima de acelerador de la reacción, pues si se

termina en un primer punto la reacción no sería enzima sino que sería un acelerador de la reacción,

pero se consumiría, entonces el segundo paso es que se libere en el sitio activo de la enzima, se

intercambie OH por acetato, y la serina quede en su forma nativa. Por lo tanto es un mecanismo

de acción de dos pasos: 1) Se hidroliza por la acción de OH, que deja la reacción acetilada

2) Usando los OH de en medio se libera acetato y se regenera la enzima dejando la serina libre.

Todo esto nos permite ver que en el sitio de

acción hidrostática tenemos una carga negativa

que interactua con una carga positiva de una

amina cuaternaria y deja orientado el grupo

acetilo cerca de la serina catalítica, el grupo acetilo se cataliza; liberando acetato.

Los pasos por lo tanto son: 1) Liberación

2) Receptor 3) Degradación (por la acetilcolinesterasa) 4) Recaptura (de colina).

Los receptores de acetilcolina son dos grandes familias:

1) Receptores Canal nicotínicos 2) Receptores acoplados a proteína G Muscarínicos.

Page 11: 3.fármacos colinérgicos

El receptor Canal es ianotrópico, de acción

rápida y muy importantes en la placa

motora; Los receptores muscarínicos

tienen acción acomplados a proteíba G,

donde se debe activar un segundo

mensajero, estos receptores están

presentes en movimientos lentos como

los del músculo liso por ejemplo. Los

receptores nicotínicos son propios de

sinapsis del SNC y músculo esquelético,

en cambio los muscarinicos son propios

de sinapsis de musculatura lisa y

glándulas exocrinas, aunque también estarán presentes en el SNC.

¿Cómo es la estructura de un

receptor acoplado a protéina G? Pertenecen a la familia de los 7 dominios de transmembrana.

Si vemos está proteína tiene 7 segmentos de transmembrana. A diferencia de los

receptores acomplados a proteína G, el receptor nicotínico tiene 5 unidades de

transmembrana.

Se parecen a los receptores GABA, y tienen dos sitios de unión al neurotransmisor. Una vez que se unen a acetilcolina, se abren y dejan pasar cationes (NA+ y CA++).

Se llaman nicotínicos y muscarínicos porque sólo se conocía la parte farmacológica donde los nicotínicos actuaban en esos receptores y los muscarínicos en los receptores muscarínicos.

Page 12: 3.fármacos colinérgicos

Los nicotínicos son abundantes y es donde realizan su mayor acción en la PLACA MOTORA.

Cada sub-unidad de las 5 unidades de los

receptores nicotínicos, atraviesan 4 veces la membrana.

Cada sub-unidad que se tiene aporta un

segmento al polo de conducción, por eso

aparece uno de color azul.

Todos los segmentos son por definición

apolares, pero este segmento que pasa por la

membrana debe ser distinto; por un lado mira

hacia el lado apolar, tiene que ser hidrofóbico y

por otro lado mira hacia la parte acuosa. Por eso

este segmento tiene ambas propiedades.

El sitio de unión de acetilcolina se

encuentra en la parte acelular (hace

4 años que se puede apreciar

estructuras como está, de

transmembrana, que nos permite

ver los receptores de unión y toda la

estructura en sí, en cambio los

muscarínicos hace poco se

estabilizo el modelo, la gran

diferencia con los nicotínicos, es que

dentro de los 7 segmentos de

transmembrana está el sitio de unión de acetilcolina, y en el espacio intracelular 3 está el

encargado de unir a proteína G).

Por lo tanto podemos concluir que

dependiendo del receptor se

determinará a que función está

acoplado, HAY DISNTITOS

FÁRMACOS AGONISTAS Y

ANTAGONISTAS PARA AMBOS

TIPOS DE RECEPTORES, Y ESTO

ES LO QUE VEREMOS EN DETALLE.

Page 13: 3.fármacos colinérgicos

Farmacología de la sinapsis colinérgica.

En términos sencillos se puede dividir en dos grandes grupos:

1) Funciona favoreciendo la actividad

colinérgica (al administrar el fármaco

actúa mucho más fuerte, es como si

tuviera mucha más Ach) ESTOS

FÁRMACOS SE CONOCEN CON EL

NOMBRE DE COLINOMIMÉTICOS (su

acción básicamente es la misma que

acetilcolina).

2) Los fármacos que bloquean la

sinapsis colinérgica son los

ANTICOLINÉRGICO, bloquea la actividad de Ach.

Hay dos grupos de colinomiméticos:

1) Colinomiméticos directos: El fármaco se une al receptor y lo activa, de manera directa por

sí mismo produce la activación del receptor post-sináptico.

2) Colinomiméticos indirectos: El fármaco no se une al receptor, su acción consiste en lograr

que haya mayor actividad del neurotransmisor, hace que la acetilcolina funcione más. El

mecanismo que utiliza es la inhibición de la enzima acetilcolinesterasa, entonces la enzima

que degrada el neurotransmisor ya no estará. Por lo tanto si se bloquea la enzima que

degrada el neurotransmisor en este espacio no se degradará el neurotransmisor y habrá

más acetilcolina, si hay más acetilcolina se une más al receptor y habrá más actividad.

ESTE ES EL MECANISMO MÁS CLÁSICO Y SENCILLO, POR ESO SE ULTILZA MÁS; INHIBICIÓN DE

LA ENZIMA ACETILCOLINESTERASA.

Los colinomiméticos directos que se unen al receptor y lo activan son AGONISTAS, habrán

agonistas no selectivos que actuarán activando tanto nicotínicos como muscarínicos o específicos para cada sub-tipo de receptor.

El clásico agonista no selectivo es acetilcolina, pero

también tenemos el Carbacol. Agonista muscarínico

tenemos Betanecol, y agonista nicotínico por

excelencia es la nicotina, que le da nombre al receptor.

Colinomiméticos indirectos de uso farmacológico

clínico tenemos sólo los inhibidores de

acetilcolinesterasa; eso sí que hay reversibles e

irreversibles como Fisosbgmina, Neosbgmina,

Piridosbgmina, Ambenonium, que básicamente se

utilizan para bloquear la acetilcolinesterasa y aumentar la acción colinérgica.

Page 14: 3.fármacos colinérgicos

También los anticolinérgicos son bloqueadores, el clásico bloqueador muscarínico es la atropina.

Hay otros fármacos de este estilo que no han pasado aún a la clínica porque no aprobaron la fase

3 en adelante, pero son de utilidad en el uso rutinario de laboratorio, y sirven como herramienta de trabajo.

Hay fármacos que se trataron de desarrollar que inhiben la síntesis de la acetilcolina, su acción

consiste en que se produzca menos acetilcolina, es decir es un bloqueador pero a nivel de síntesis.

No se logaron fabricar fármacos que disminuyan la enzima, pero se logró Hemicolinium-3 que

bloquea la recaptación de Colina, y con ellos se produce menos neurotransmisor. Pero este caso sólo quedo en uso experimental porque no aprobaba la fase clínica.

Vesamicol es otro fármaco que pretende disminuir la secreción y liberación de acetilcolina, su

acción es que bloquear el “co-transportador de acetilcolina protón” que básicamente es un

co-transportador que introduce acetilcolina en las vesículas. Lo que ocurre es que la acetilcolina

no puede entrar a las vesículas, y por lo tanto no puede ser liberada, por esto hay una inhibición

de la transmisión colinérgica. Este caso también sólo se quedó en la fase experimental, ya que no aprobó la fase química.

Otro punto de control de la liberación es la fusión de la vesícula con la membrana, y hay unas

toxinas naturales que se llaman Toxina Botulínica que bloquean la fusión de las vesículas de acetilcolina con la membrana, entonces bloquea la liberación de acetilcolina al espacio sináptico.

El Botox es un ejemplo de estas toxinas, que producen una acción en la que ya no se contraen los músculos porque no hay liberación de acetilcolina.

Los agonistas muscarínicos tienen varios

usos, por ejemplo Metacolina que se

usa para el diagnóstico del asma, porque

genera reacción en los pacientes con asma.

Carbacol es muy usado en el tratamiento del Glaucoma.

Betanecol es usado en las pacientes

cuando tienen problemas del vaciado de la vejiga en la fase post-parto.

En los agonistas nicotínicos tenemos la

succinilcolina que es un relajante

muscular depolarizante, produce una

contracción sostenida donde se agota el

CA++ y se relaja el músculo.

Acá tenemos el Miocol utilizado en la

cirugía de cataratas, ayuda a abrir la pupila.

Page 15: 3.fármacos colinérgicos

El Betanecol es utilizado en el

tratamiento de vaciamiento de la

vesícula, cuando se produce retención

urinaria obstructiva, ya sea post-parto o post-operatoria.

Acá podemos ver que los agonistas no tienen

siempre estructuras similares, lo que es similar es

que tridimensionalmente se unen al receptor y lo activan.

En antagonistas muscarínicos tenemos la

atropina por excelencia, en la edad media

usaban atropina como cosmético en los ojos, lo cual ocasionaba inflamación. Por reglamento de

toxicología todas las UCIs, CESFAM, SAPUs deberían tener atropina como antídoto por si alguien

llega con intoxicación colinérgica, por lo general las intoxicaciones colinérgicas son producto de

algún veneno que bloquea la acción de acetilcolinesterasa. Entonces en atención primaria y urgencias deberían tener atropina que bloquee la intoxicación colinérgica.

La característica de los antagonistas nicotínicos es que deben ser relajantes musculares.

Lo último que veremos son los inhibidores de AchE.

Si alguien tomara un kilo de un bloqueador

colinérgico, el antídoto sería aumentar la

señalización colinérgica.

Hay insecticidas que tienen el mismo efecto que una

intoxicación colinérgica, que es el bloqueo covalente

de la AchE (es del grupo de organofosforados). El

insecticida del organofosforado reacciona con el OH

de la serina catalítica y van a quedar unidos, lo que

ocurre aquí es que la enzima ya no puede funcionar, lo mismo ocurre con el carbamato.

Page 16: 3.fármacos colinérgicos

Otro inhibidor de AchE son los gases venenosos que se inventaron durante la 1era guerra mundial.

El problema de estos gases es que la serina

catalítica reacciona con el átomo de fósforo

que contiene y forma un enlace covalente,

entonces la serina catalítica queda bloqueada y no puede funcionar la enzima.

La enzima queda inactiva, se vuelve a activar

con atropina para bloquear el efecto

muscarínico, y el antídoto en este caso son

drogas del tipo Pralidozima que reaccionan

con el órgano fosforado del gas tóxico unido

a serina catalítica, lo sacan del sitio activo

liberando la serina y puede volver a funcionar.

Este es el antídoto usar las dos

drogas combinadas y bloquear el efecto colinérgico.

Los síntomas por intoxicación con

carbamato son miosis, salivación,

incontinencia, diarrea, dolor

abdominal, hipertensión,

taquicardia, coma. El carbamato

se absorbe tanto por vía digestiva

como dérmica. La intoxicación por

organofosforado tiene los mismos efectos (puede terminar en la muerte), son todos síntomas

muscarínicos. Esto se mejora con antídotos antimuscarínicos que es la atropina, y reactivadores enzimáticos que es pralidoxima que genera el organofosforado de la enzima.

Page 17: 3.fármacos colinérgicos