[약물학] Ch. 2 Drug Receptors & Pharmacodynamics

먼저, 아래의 식이 나온다

 

 

여기서 왼쪽의 B = C에서 점유된 수용체의 결합부위 농도

B = 수용체 결합부위 총 농도

K_d = 최대결합의 50%가 일어나는 농도를 뜻하며, 작을수록 affinity가 높음

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1. Receptor - Effector Coupling (신호 전달과정)

*Spare Receptor

:모든 수용체가 점유되지 않은 상황에서 최대 효과가 일어났을 때 남는 수용체를 의미한다.

모든 receptor가 다 effector로 꽉 차지 않더라도 max effect에 도달한 상황이면 점유되지 않은 receptor는 spare 역할을 하게 된다.

Spare receptor가 없게 되면 maximum effect가 변하면서 agonist의 spare receptor가 없을 때 ED50이 Kd와 유사해짐

 

 

 

예시 참고

*경쟁적/비경쟁적 저해제

 

 

 

이과였다면 생2부터 봤던 내용일 것 .. 농도가 증가함에 따라

-경쟁적 저해제(competitive antagonist) : EC50 증가, reversible

-비경쟁적 저해제(noncompetitive antagonist) : EC50은 동일하지만 Max effect가 감소.

 

<Schild Equation>

 

2. Transmembrane Signaling Mechanisms

① Intracellular receptors for lipid-soluble agents

지질성이 충분해 지질막을 통과할 수 있는 물질들은 intracellular receptor까지 도달할 수 있다.

ex. lipid-soluble steroids (lag period 존재) / nuclear receptor

 

② Transmembrane Enzymes including RTKs (Receptor Tyrosine Kinase)

효소 활성을 가지는 domain이 있어서 신호전달이 가능하다.

ex. EGFR 등

 

③ Cytokine Receptor

②와의 차이점은 사이토카인 수용체는 receptor에 effector가 없고, 별도의 effector가 존재한다.

같은 점은 평소에는 monomer 상태로 있다가 dimerization이 되면서 phosphorylation이 일어나고, 그 후 신호전달이 일어난다는 것이다.

④ Ion Channels

:ligand - gated,

신경전달물질의 receptor의 경우, 막전도도가 변화함(transmembrane conductance)

ex. Ach receptor (아세틸콜린 수용체)

:아세틸콜린이 receptor의 α subunit에 결합

→ conformation change

→ Na+ 유입 →→ 막전화 변화 (depolarization)

 

 

3. G proteins & Second Messengers

*Second messengers (2차 전달물질)

:cAMP , Ca2+, phosphoinositide 등

 

*GPCR

-GPCR의 지속적인 활성 방지

--> 가수분해 (G-GTP → G-GDP), but 반응이 느려서 활성이 조금 길게 지속된다.

ex. Norephinephrine

 

 

*Depolarization (탈감작화)

: 약물이 지속적, 반복적으로 주어졌을 때 biological response가 감소

ex. internalized receptor가 lysosome으로 이동 → receptor 분해 (원래는 resensitization 일어남)

① cAMP

-카테콜아민, 바소프레신, parathyroid hormone, corticotropin, FSH 등

 

② Phosphoinositides, Ca2+

-아세틸콜린, bombesin, serotinin 등

 

③ cGMP

-NO signaling → 혈관 평활근 이완 (특정 세포에서만)

-ANP signaling (심방이뇨호르몬)

NO signaling 예시

 

 

4. Dose & Response in Patients

-Potency (효력)

: 특정 약물의 최대효과 50%를 달성할 수 있는 농도/ 용량 (ED50) 가성비 같은 느낌..??

-(Maximal) Efficacy (효능)

: 효과의 최대치

 

potency efficacy의 차이! 꼭 알아두자

 

*Quantal Dose - effect Curves

:"효과가 있는가?"를 파악하는 것이 중요함.

-ED50 : median effective dose

-TD50 : median toxic dose

-LD50 : median lethal dose

 

-Therapeutic Index (치료계수)

 

:toxicity를 피하려면 적어도 3 이상 되는 것이 좋다. =클수록 좋음

 

- Margin of Safety (안전역)

 

:클수록 안전함. 효과/ 위험 그래프의 끝 끼리 먼 정도를 보면 알 수 있음.