Méthodes fonctionnelles

Action des médicaments sur les récepteurs

Méthodes fonctionnelles

• Quantifier les réponses biologiques pour préciser l’effet d’une substance 
• Théorie de l’occupation des récepteurs 
• Théorie initiale : intensité de l’effet est proportionnelle au nombre de récepteurs occupés
• Courbe effet/dose :

• Activité intrinsèque : capacité d’un ligand à induire un effet, pour une agoniste activité > 0, pour les antagonistes on n’aura pas d’activité intrinsèque donc α = 0
• Notion d’affinité : capacité à se lier

• En effet, plus compliqué, la théorie initiale est fausse et non représentative car : pas de proportionnalité effet/occupation

• Notion d’efficacité
• Mesure de Ce50 qui est la concentration efficace 50

Méthodes de radioliaison « binding »

• Caractérisation des interactions ligand-récepteur 
• Courbe de saturation 
• Mesure de la constance de dissociation Kd  [pic 1]
• Mesure de la densité maximale de sites : Bmax 
• Représentation de Scatchard 
• Sélection de ligands

• Courbes de compétition 

• Mesure de Ci 50

Ces deux méthodes : études utilisant les méthodes de biologie moléculaire, récepteur en tant qu’entité moléculaire 

TD1 – Méthodes fonctionnelles

Etude fonctionnelle des récepteurs 

Agoniste + récepteur 🡪 k1 🡨 k2 AR

[pic 2]

[pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

Théorie initiale  de l’occupation du récepteur:

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8]

Quand E = e max / 2 alors ½ = [a] / [A] + Kd  donc [A] = Kd 

Ce50 a été assimilé à Kd, Ce50 est la concentration nécessaire pour occuper 50 % des récepteurs

Notion d’efficacité 

L’effet max des agonistes exprimé en fonction du % d’occupation des récepteurs

• Le rouge : relation linéaire, c’est l’ancienne théorie qui dit que l’effet est proportionnelle au nombre de récepteur occupé, E = α [AR], or ce n’est pas proportionnel
• L’agoniste vert est un agoniste pour lequel on aura l’effet max à 60 % de l’occupation des récepteurs

Emax/2 = 10 % des récepteurs suffisent à avoir effet max / 2, donc très loin de la relation de proportionnalité qui nous aurait donné 30 %

Efficacité : [pic 9]

• Elevée quand Ce50 << Kd
• Faible quand Ce50 environ Kd

L’effet maximal peut être obtenu avec un % de récepteurs occupé différent, par exemple 60 % pour le vert, 90 % pour le bleu, et dans la théorie initiale 100 %

• On aura une réponse équivalente mais avec un % de récepteurs occupé différent

L’agoniste partiel a une efficacité faible, car il pourra occuper le maximum de récepteurs mais n’induira pas une Emax

Il existe des récepteurs de réserve qui ne seront pas obligatoirement occupé pour avoir l’effet maximal, par exemple pour l’agoniste vert on obtient l’effet maximal à 60 % de récepteurs, donc les 40 % de récepteurs ne sont pas nécessaires à la réponse maximale et sont les récepteurs de réserve

Représentations [pic 10]

Représentation de  Michaëlis- Menten : on a la courbe de l’effet en fonction de la concentration d’agoniste [A] représenté par une hyperbole. L’Effet maximal/ 2 = Ce50

On se trouve avec une hyperbole et non avec une droite, donc pas de proportionnalité entre l’effet et la dose

Représentation de Lineweaver Dikon : l’inverse de l’effet (1/Effet) en fonction de l’inverse de la concentration en agoniste (1/ [A])

L’inverse de l’effet max (1/Emax) lorsque la droite coupe l’ordonnée nous donne -1/Ce50 quand la droite coupe l’abscisse 

Représentation en échelle semi logarithmique : sigmoïde dont la partie médiane est linéaire donc proportionnalité entre effet et log (dose)

Effet en fonction du log ([A]), où Emax / 2 = log ([Ce50])

On a représenté l’agoniste avec 3 modes de représentations, en bleu (a) est l’agoniste entier, le vert (b) est l’agoniste partiel car l’effet qu’il produit n’est jamais l’effet maximal même en utilisant de forte concentration

...