¿Qué porcentaje de los objetivos farmacológicos son extracelulares?

Aproximadamente el 60% de los objetivos farmacológicos actuales se encuentran en la superficie de la célula, en comparación con el 22% de todas las proteínas. [1] El descubrimiento de fármacos está muy sesgado hacia unas pocas familias de proteínas de membrana, como las clases de proteína G y transportador. [2]

Creo que hay dos razones probables de por qué las proteínas de membrana son tan frecuentes:

  1. La mayoría de las actividades clave de control celular se llevan a cabo en la superficie de la célula. A menudo tiene sentido cerrar un proceso biológico tan rápido como sea posible. Por ejemplo, a menudo hay un mayor apalancamiento en la selección de un receptor de control en la superficie celular que en una enzima aguas abajo en la misma ruta. El mayor grado de influencia para el mismo evento de unión permite que se usen inhibidores con menos actividad intrínseca, lo que simplifica el proceso de desarrollo de fármacos.
  2. Los objetivos de los medicamentos reflejan lo que es actualmente posible, no lo que es potencialmente útil. Una barrera es la membrana celular. Cruzar la membrana celular es un obstáculo formidable para los productos biológicos basados ​​en proteínas, que están adquiriendo cada vez más importancia como productos farmacéuticos. La segunda barrera tecnológica es la diferencia de estructura entre las familias de proteínas. Por ejemplo, los factores de transcripción teóricamente serían un objetivo de fármaco intracelular atractivo, pero a menudo se consideran no aptos para el consumo debido a sus superficies de unión grandes y planas. [3] Las quinasas receptoras en la superficie celular, por otro lado, a menudo tienen sitios activos profundos e hidrofóbicos que son relativamente fáciles de localizar. Algunos de los objetivos más fáciles desde esta perspectiva son las proteínas unidas a la membrana.

Notas a pie de página

[1] Nature Reviews Drug Discovery

[2] El genoma druggable: una actualización.

[3] Manipulación farmacológica de las interacciones proteína-proteína del factor de transcripción: oportunidades y obstáculos

Sospecho que diferentes personas responderían a esta pregunta de manera diferente, aunque igualmente precisa. Cuando estaba tomando bioquímica de posgrado hace unos 8 años, recuerdo una cifra que afirma que algo así como 40% de todos los productos farmacéuticos se dirigen a los receptores acoplados a proteína G (GPCR, también conocidos como receptores de membrana 7-Trans), mucho más que cualquier otra señal objetivo de transducción Aprende ciencias en Scitable

Como usted sabe, tanto las rutas del fosfatidilinositol (PIP) como la del adenosín monofosfato cíclico (cAMP) se pueden activar mediante la unión del GPCR, controlando las puntuaciones sino cientos de dianas dentro del citosol y el núcleo.

Sin embargo, mientras que el objetivo proximal está en la superficie de la célula, la mayoría de los fármacos que interactúan con GPCR finalmente modifican algunos parámetros intracelulares de la función de la célula.

Para utilizar otro ejemplo, los antibióticos betalactámicos como la penicilina que interfiere con la síntesis de la pared celular bacteriana (peptidoglicano), sin embargo, donde esto ocurre en las bacterias Gram negativas es interno a dicha pared. Entonces, ¿dónde está el objetivo de la droga? antibiótico β-lactámico – Wikipedia