Qu'un médicament soit prescrit par le médecin, acheté au comptoir ou obtenu illégalement, nous prenons pour la plupart leur mécanisme d'action pour acquis et nous croyons qu'ils feront ce qu'ils sont censés faire.

Mais comment la pilule d'ibuprofène éteint-elle votre mal de tête? Et que fait l'antidépresseur pour aider à équilibrer la chimie de votre cerveau?

Pour quelque chose qui semble si incroyable, la mécanique de la drogue est merveilleusement simple. Il s'agit principalement des récepteurs et des molécules qui les activent.

Récepteurs

Les récepteurs sont de grosses molécules protéiques incorporées dans la paroi cellulaire, ou membrane. Ils reçoivent (donc des «récepteurs») des informations chimiques provenant d'autres molécules - telles que des médicaments, des hormones ou des neurotransmetteurs - à l'extérieur de la cellule.

Ces molécules externes se lient à des récepteurs sur la cellule, activant le récepteur et générant un signal biochimique ou électrique à l'intérieur de la cellule. Ce signal amène ensuite la cellule à faire certaines choses telles que nous faire ressentir de la douleur.

Médicaments agonistes

Les molécules qui se lient à des récepteurs spécifiques et provoquent un processus dans la cellule pour devenir plus actif sont appelées agonistes. Un agoniste est quelque chose qui provoque une réponse physiologique spécifique dans la cellule. Ils peuvent être naturels ou artificiels.

Par exemple, les endorphines sont des agonistes naturels des récepteurs opioïdes. Mais la morphine - ou l'héroïne qui se transforme en morphine dans le corps - est un agoniste artificiel du principal récepteur des opioïdes.

Un agoniste artificiel est si structurellement similaire à l'agoniste naturel d'un récepteur qu'il peut avoir le même effet sur le récepteur. Beaucoup de médicaments sont fabriqués pour imiter les agonistes naturels afin qu'ils puissent se lier à leurs récepteurs et susciter la même réaction - ou beaucoup plus forte -.

Autrement dit, un agoniste est comme la clé qui entre dans la serrure (le récepteur) et le tourne pour ouvrir la porte (ou envoyer un signal biochimique ou électrique pour exercer un effet). L'agoniste naturel est la clé maîtresse, mais il est possible de concevoir d'autres clés (médicaments agonistes) qui font le même travail.

La morphine, par exemple, n'a pas été conçue par le corps mais peut être trouvée naturellement dans le pavot à opium. Par chance, il imite la forme des agonistes opioïdes naturels, les endorphines, qui sont des analgésiques naturels responsables du «taux élevé d'endorphines».

Des effets spécifiques tels que le soulagement de la douleur ou l'euphorie se produisent parce que les récepteurs opioïdes ne sont présents que dans certaines parties du cerveau et du corps qui affectent ces fonctions.

Le principal ingrédient actif du cannabis, le THC, est un agoniste du récepteur aux cannabinoïdes, et le LSD est une molécule synthétique imitant les actions agonistes de la sérotonine neurotransmetteur sur l'un de ses nombreux récepteurs - le récepteur 5HT2A.

 Médicaments anti-antagonistes CC BY-NDUn antagoniste est un médicament conçu pour s'opposer directement aux actions d'un agoniste.

Encore une fois, en utilisant la serrure et l'analogie clé, un antagoniste est comme une clé qui s'intègre bien dans la serrure, mais n'a pas la bonne forme pour tourner la serrure. Lorsque cette touche (antagoniste) est insérée dans la serrure, la touche appropriée (agoniste) ne peut pas entrer dans le même verrou.

Ainsi, les actions de l'agoniste sont bloquées par la présence de l'antagoniste dans la molécule réceptrice.

Encore une fois, considérons la morphine comme un agoniste pour le récepteur opioïde. Si une surdose de morphine potentiellement mortelle survient, l'antagoniste des récepteurs opioïdes naloxone peut inverser les effets.

En effet, la naloxone (commercialisée sous le nom de Narcan) occupe rapidement tous les récepteurs opioïdes de l'organisme et empêche la morphine de s'y lier et de l'activer.

La morphine rebondit dans et hors du récepteur en quelques secondes. Quand il n'est pas lié au récepteur, l'antagoniste peut entrer et le bloquer. Parce que le récepteur ne peut pas être activé une fois qu'un antagoniste occupe le récepteur, il n'y a pas de réaction.

Les effets de Narcan peuvent être dramatiques. Même si la victime de surdose est inconsciente ou proche de la mort, elle peut devenir complètement consciente et alerte quelques secondes après l'injection.

Inhibiteurs du transport membranaire

Les transporteurs membranaires sont de grosses protéines incorporées dans la membrane d'une cellule qui transfèrent des molécules plus petites - telles que des neurotransmetteurs - de l'extérieur de la cellule qui les libère, à l'intérieur. Certains médicaments agissent pour inhiber leur action.

Les inhibiteurs sélectifs du recaptage de la sérotonine (ISRS) - tels que l'antidépresseur fluoxétine (Prozac) - fonctionnent comme ceci.

La sérotonine est un neurotransmetteur du cerveau qui régule l'humeur, le sommeil et d'autres fonctions telles que la température corporelle. Il est libéré des terminaisons nerveuses, se liant aux récepteurs de la sérotonine sur les cellules voisines du cerveau.

Pour que le processus fonctionne bien, le cerveau doit rapidement éteindre les signaux provenant de la sérotonine peu après que les produits chimiques soient libérés des terminaux. Autrement, le contrôle instantané du cerveau et du corps serait impossible.

Le cerveau le fait avec l'aide de transporteurs de sérotonine dans la membrane terminale nerveuse. Comme un aspirateur, les transporteurs écopent des molécules de sérotonine qui ne se sont pas liées aux récepteurs et les transportent à l'intérieur du terminal pour une utilisation ultérieure.

Les médicaments ISRS agissent en se bloquant à l'intérieur du tuyau d'aspiration, de sorte que les molécules de sérotonine non liées ne peuvent pas être transportées dans le terminal.

Puisque plus de molécules de sérotonine traînent autour des récepteurs plus longtemps, elles continuent à les stimuler.

Nous pouvons grossièrement dire que la sérotonine supplémentaire augmente modérément le volume du signal pour améliorer l'humeur positive. Mais la façon dont cela a un effet sur la dépression et l'anxiété est beaucoup plus compliquée.

Environ 40% de tous les médicaments ciblent une seule superfamille de récepteurs - le Récepteurs couplés aux protéines G. Il existe des variations sur ces mécanismes médicamenteux, y compris les agonistes partiels et ceux qui agissent comme des antagonistes, mais légèrement différemment. Dans l'ensemble cependant, beaucoup d'actions contre les drogues tombent dans les catégories décrites ci-dessus.

A propos de l'auteur

MacDonald Christie, professeur de pharmacologie, Université de Sydney. est un neuropharmacologue cellulaire et moléculaire ayant des intérêts de recherche incluant les mécanismes cellulaires et moléculaires de la signalisation des récepteurs opioïdes dans les neurones et les synapses dans les voies douloureuses, la base biologique des adaptations produisant la douleur chronique et la pharmacodépendance, et le développement préclinique de nouvelles thérapies antidouleur.

Cet article a été publié initialement le The Conversation. Lis le article original.

Livres connexes

at Marché InnerSelf et Amazon