Università degli Studi di Siena Facoltà di Medicina e Chirurgia FARMACOLOGIA Dr. Lucia Micheli Dipartimento di Farmacologia A.A. 2007-08 “ Giorgio Segre” Neurotrasmettitori TRASMISSIONE ISTAMINERGICA Funzioni Istamina mediatore che regola un ampio spettro di risposte cellulari •Reazioni allergiche •Reazioni infiammatorie •Secrezione acida •Neurotrasmettitore Distribuzione ubiquitaria maggiori concentrazioni: •Cute •Polmoni •Mucosa gastrointestinale •Mastociti •SNC (neurolipomastociti o mastociti II) Sintesi L-istidina Istidino-decarbossilasi vitamina B6 o piridossalfosfato Istamina •Enzima inducibile •stomaco, mastociti e neuroni istaminergici Catabolismo DAO= diamino-ossidasi HMT= istamina-metiltrasferasi Immagazzinamento Mastociti o granulociti basofili → granuli metacromatici SNC → neuroni → vescicole sinaptiche Rilascio Liberazione neuronale : •Ca extracellulare dipendente •favorita dalla reserpina Meccanismo immunologico: Antigene anticorpo - (IgE) mastociti degranulazione mastociti Istamina Rilascio Esocitosi : composti esogeni processo indotto destrano polimixina b d-tubocurarina composti endogeni (sostanza P ) Processo non esocitotico : lisi del mastocita Farmaci (amidi, mezzi di contrasto, antibiotici) Peptidi (bradichinina, callidina, sostanza P) Veleni (vespa) Altri (composto 48/80) Recettori istaminergici Recettori istaminergici IP ++ fosfolipasi A2 Ca Proteina chinasi C postsinaptici Presinaptici H1 fosfolipasi C H2 adenilato ciclasi H3 Di recente scoperta DAG autorecettore H4 cAMP Recettore H3: un autorecettore presinaptico inibitorio • Scoperto nel 1983 • Negli ultimi anni sintetizzati molti agonisti e antagonisti •Funzioni Regola la sintesi cerebrale di istamina (striato, ippocampo e corteccia) Modula la liberazione di altri neurotrasmettitori (5HT, NA Ach, D) Nello stomaco inibisce la secrezione acida Nelle fibre sensitive α inibisce la liberazione di neuropeptidi Recettore H4 • Clonato nel 2000 • Recettore accoppiate a proteine G • Distribuzione: oscarsamente presente nel SNC, fegato e polmone oespresso nelle cellule immunocompetenti ed ematopoietiche Funzioni dell’Istamina • SNC neurotrasmettitore modulatorio • nella regolazione dei meccanismi omeostatici ipotalamici (regolazione sonno-veglia) • controllo delle emozioni • processi cognitivi • regolazione temperatura corporea • liberazione di prolattina, vasopressina e corticotropina • apporto di cibo e regolazione peso corporeo •Sistema cardiovascolare : triplice risposta di Lewis (eritema, edema, iperemia) • muscolo liscio microcircolo Coinvolge • terminazioni sensitive • endotelio capillare e venulare cuore frequenza e contrattilità velocità conduzione atrio-ventricolare attivazione NO sintasi tono vasale flusso coronario •Secrezione gastrica stimolazione della secrezione Istamina: è continuamente formata nella mucosa gastrica in risposta all’acidità. Da sola è poco efficace nello stimolare la secrezione gastrica, ma è un fondamentale co-fattore per l’azione della gastrina e di ACh. • Muscolatura liscia gastrointestinale bronchiale contrazione Farmaci attivi sui recettori istaminergici •Antagonisti H1 •Antagonisti H2 Sono in sviluppo antagonisti per il recettore H4 da usare nel trattamento delle allergie associate a prurito cronico ed asma Principali farmaci attivi sul sistema istaminergico (Repertorio Farmaceutico Italiano 2001) Interventi Farmacologici •Sintesi non ci sono oggi farmaci utili •Liberazione reserpina, morfina, codeina, destrano •Ricaptazione cromoglicato di Na non si conoscono molecole utili •Catabolismo inibitori dell’istamina-N-metiltransferasi •Antimalarici (quinacrina, amodiachina) •Analoghi pirimidina (metoprina,etoprina) •Inibitori AchE (tacrine) •Agonisti recettoriali •Antagonisti recettoriali H1 Molti utili terapeuticamente H2 Trattamento ulcera peptica H3 H4 In studio in associazione con SSRI per depressione ed insonnia Ancora in studio TRASMISSIONE SEROTONINERGICA Distribuzione •Cellule enterocromaffini (90%) •Piastrine •Neuroni SNC e periferico Funzioni •SNC ruolo nei processi psichici • con effetti generali di tipo inibitorio • inibizione del comportamento sessuale modulazione •assunzione di cibo •temperatura corporea •livello dell’umore •sonno •vomito •ormoni sessuali •sensibilità al dolore •Tratto gastrointestinale effetti e complessi tumori intestinali cellule enterocromaffini •peristalsi •diarrea •broncocostrizione •edema •Piastrine secernono 5-HTdurante l’aggregazione espimono recettori 5HT2 •Controllo pressione arteriosa molteplici effetti e complessi vasodilatazione o ipotensione o inibizione rilascio NA o produzione NO vasocostrizione o distretto coronarico •Sistema endocrino controllo secrezione ormonale •ormoni steroidei (agonisti 5HT1A e 5HT2A ACTH) •prolattina 5HT1B e 5HT2 PRF •ossitocina 5HT1A e 5HT2 ossitocina Buspirone Agonista ossitocina Sintesi La biodisponibilità di L-triptofano è legata al tipo di dieta Catabolismo MAO (tipoA) inibitore irreversibile meclobemide sulfotransferasi Serotonina (5-idrossitriptamina, 5-HT) e indolalchilammine correlate Deposito e Liberazione • Accumulo vescicole intraterminali reserpina inattivazione carrier vescicolare deplezione 5HT • Liberazione esocitosi Ca++ dipendente +/- modulata autorecettori presinaptici eterorecettori colinergici muscarinici GABAergici adrenergici Spegnimento del segnale •Ricaptazione di 5HT Diluizione negli spazi extracellulari Trasportatore specifico (SERT) sangue Recettori serotoninergici classificazione in base alla traduzione del segnale omologia di sequenza ≠ omologia farmacologia sequenza differente = simile azione farmacologia Accoppiati a proteine G Associati a canale ionico 5HT3 apertura canale selettivo per cationi Recettori della Serotonina • • • • • • • 5-HT1 5-HT2 5-HT3 5-HT4 5-HT5 5-HT6 5-HT7 ↓ cAMP, ↑ K+ ↓ K+, ↑ IP3, DG ligand-gated ion channel ↑ cAMP ↓ cAMP ↑ cAMP ↑ cAMP Farmaci attivi sui recettori 5HT Recettori 5-HT1A autorecettori (ansiolitici) Recettori 5-HT2 eterorecettori presinaptici (emicrania) Recettori 5-HT3 antiemetici ed antipsicotici Recettori 5-HT4 modulanti la peristalsi Interventi Farmacologici •Sintesi 5-OH triptofano disturbi del sonno •Liberazione Farmaci d’abuso •Ricaptazione Antidepressivi •Catabolismo •Aumento sintesi 5HT •Inibitori MAO (moclobemide) Recettori 5HT1A Agonisti (Buspirone, gepirone, ipsapirone) Ansiolitici, Antidepressivi Recettori 5HT1D Agonisti (Sumatriptan) Emicrania Recettori 5HT2 Agonisti (LSD) Allucinogeno Recettori 5HT2A/2C Antagonisti (metisergide,trazadone,risperidone,ketanserina) Emicrania, Depressione, Schizofrenia Recettori 5HT3 Antagonisti (granisetron, ondasetron, tropisetron) Nausea e vomito che accompagnano le terapie antiblastiche Recettori 5HT4 Agonisti (Cisapride) Disturbi gastro-intestinali Trasportatore 5-HT Inibitore (Fluoxetina, Sertralina) Depressione,ossesioni Serotonina e emicrania Sumatriptan agonista 5HT1D • Vasocostrittore dei vasi meningei • Inibitore rilascio dei neurotrasmettitori vasodilatatori Metisergide Pizotifen antagonista 5HT2 • Inibitore sintesi NO • Uso per prevenire alcune forme di emicrania Amfetamine e sostanze d’abuso v Causano liberazione 5HT mediante trasportatore v Ecstasy forte liberatore di dopamina e 5HT Ghiandola pineale e melatonina Funzione ghiandola pineale Sintesi ormone ghiandola pineale cicli biologici Gastro-intestinale e melatonina • Rappresenta un’importante sorgente extrapineale della melatonina. • Contenuta nelle cellule GI enterocromoaffini • Sembra aver una correlazione con: •L’assunzione del cibo •Modulazione motilità GI Recettori melatonina Recettori accoppiati a proteine G •MT1 ( prolattina, vasocostrizione) •MT2 (ritmi circadiani, dopamina della retina, vasodialtazione) •MT3 ( pressione intraoculare) Funzioni melatonina v Favorisce la risincronizzazione del ritmo circadiano v Stimola il sistema immunitario v Ad alte dosi inibisce la crescita cellulare v Modeste proprietà antiossidanti