La glicoproteina P (o ATPasi trasportatrice di farmaci) è una pompa di tipo ABC responsabile del trasporto di diverse sostanze attraverso la membrana plasmatica, la membrana mitocondriale, il reticolo endoplasmatico e i perossisomi. È una proteina di membrana formata da due sequenze aminoacidiche omologhe e simmetriche, ciascuna composta da sei domini idrofobici transmembrana e un sito di legame dell’ATP. È costituita da 2 domini transmembrana (ognuno a 12 α-eliche transmembrana) e 2 domini citosolici che legano l’ATP. È una pompa importante per: Il metabolismo del colesterolo (nella corticale del surrene). La traslocazione dei fosfolipidi. La regolazione dei canali del cloro. L’espulsione di tossine, sostanze idrofobiche, farmaci citotossici (antitumorali) La multiresistenza…

I recettori dopaminergici (o della dopamina) fanno parte dei recettori catecolaminergici (che comprendono anche i recettori adrenergici); legando il ligando endogeno dopamina. I recettori dopaminergici si distinguono in due tipi, D1 e D2, entrambi associati a proteine G. I recettori D1 (o D1-like) sono solo postsinaptici e sono associati ad una proteina Gs, che attiva l’adenilato-ciclasi inducendo la formazione di AMP-ciclico (cAMP), o ad una proteina Gq che attiva la fosfolipasi C (PLC) che idrolizza il PIP2 provocando la mobilizzazione di calcio. Comprendono due sottotipi: D1, che si trovano nello striato, nel talamo, nell’ipotalamo e nel sistema limbico. D5, che si trovano nell’ippocampo e nell’ipotalamo. I recettori D2 (o D2-like)…

L'escrezione biliare permette ad alcuni farmaci di poter essere eliminati attraverso la bile e conservare le loro caratteristiche. La glicoproteina P è responsabile del trasporto di farmaci lipofili. La proteina di tipo 2 è coinvolta nella secrezione di metaboliti coniugati del farmaco. Questi trasportatori sono presenti anche sulla membrana apicale degli enterociti, quindi farmaci e metaboliti possono passare direttamente dalla circolazione sistemica al lume intestinale.

Per poter giungere nel sangue, il farmaco deve attraversare le cellule, ad esempio quelle della mucosa gastrointestinale in seguito a somministrazione orale. La velocità di assorbimento dipende dalle caratteristiche del farmaco, dalla forma farmaceutica usata e dalle caratteristiche anatomo-fisiologiche della via di somministrazione. Poiché la maggior parte dell’assorbimento del farmaco avviene attraverso processi passivi, l’assorbimento è favorito quando il farmaco è in forma non ionizzata, quindi più lipofila, ossia quanto più è alto il coefficiente di ripartizione lipidi/acqua. I fattori che influenzano l’assorbimento di un farmaco, quindi, sono: pH Ci sono alcuni farmaci che non vengono assorbiti se non a particolari pH, come il carbenoxolone, sostanza usata nell’ulcera gastrica, che…

Il trasportatore sodio-calcio (NCX) è espresso particolarmente dalle cellule nervose e muscolari, modulando processi quali la liberazione di neurotrasmettitori e la contrazione cardiaca. È un trasportatore elettrogenico in quanto per ogni 3 ioni Na+ che entano nella cellula, permette la fuoriuscita di 1 solo ione Ca++; concorre quindi a ridurre la concentrazione intracellulare di calcio. Il sodio entra nella cellula secondo gradiente mentre il calcio fuoriesce contro gradiente; muovendosi in direzioni opposte, questo cotrasportatore è quindi un antiporto.

La farmacologia cellulare e molecolare studia il bersaglio dei farmaci nell'organismo e gli eventi molecolari alla base degli effetti cellulari e sistemici. La maggior parte dei farmaci deve interagire con macromolecole specifiche di natura proteica, i recettori, che sono localizzati o alla superficie o all'interno della cellula. Tali macromolecole sono dotate di una loro funzione e ne consegue che un farmaco non genera un effetto ma modifica un'azione preesistente.

I recettori AMPA rappresentano uno dei tre tipi di recettori ionotropici glutammatergici (o del glutammato); sono postsinaptici e mediano una risposta eccitatoria rapidissima (nell’ordine di millisecondi);il loro legame con il ligando (quelli endogeni sono L-glutammato e L-aspartato) induce una depolarizzazione dovuta all'ingresso di ioni sodio e calcio (sebbene molto meno permeabili al calcio). Sono in parte attivati anche dal kainato.

I decoy receptors (o recettori tronchi) sono dei recettori che funzionano da trappole molecolari; sono recettori particolari come quelli delle citochine che possiedono la sequenza che deve riconoscere il ligando, ma non possiedono il dominio intracellulare che è importante per la trasduzione del segnale; derivano dai recettori per le citochine o per meccanismo di proteolisi o di splicing alternativo e possono restare ancorati alla membrana o possono essere secreti all'esterno della cellula.

I fattori genetici rappresentano i determinanti più importanti di variabilità della risposta ai farmaci e sono responsabili di marcate differenze quantitative e qualitative dell’attività dei farmaci tra diversi pazienti. Quasi tutti i farmaci, durante il loro passaggio attraverso il fegato o altri organi, vanno incontro a processi di metabolizzazione controllati da enzimi. Essi, inoltre, reagiscono con diverse proteine plasmatiche e tissutali, attraversano le membrane biologiche e interagiscono su specifici siti recettoriali.

L'occupazione recettoriale è una teoria che afferma che l'unica entità in grado di determinare una risposta biologica è il complesso ligando-recettore e un recettore senza un ligando non è in grado di generare una risposta. Questa teoria è ormai superata in favore della teoria dell'attivazione costitutiva.