Caractérisation de la liaison médicament-récepteur

Introduction

• Les antagonistes ne modifient pas la conformation du récepteur.
• L'objectif est d'étudier la liaison d'un médicament à un récepteur.
• On cherche à savoir si le médicament se fixe ou non.
• On observe la réponse biologique.

Caractérisation de la liaison d'un médicament à un récepteur

• Deux méthodes principales existent: l'expérience de liaison/saturation et l'expérience de déplacement/compétition.

Expérience de liaison/saturation

• But: Étudier quantitativement la liaison L-R (affinité) et déterminer les valeurs de Kd et de Bmax.
• Effectuée dans un tube à essai.
• Contient des récepteurs, des ligands et des solutions contenant le médicament.
• Principe:
  • Inclure des molécules marquées radioactivement pour visualiser la liaison.
  • Observer l'état de liaison L-R (récepteurs seuls, ligands seuls et ligands liés aux récepteurs).
• Trois étapes: incubation, séparation et quantification.

Incubation

• Les molécules marquées radioactivement sont incubées avec le récepteur.
• La liaison L-R est saturable (nombre limité de sites de liaison spécifique, Bmax) et réversible (liaisons de faible énergie).

Séparation

• Séparation des molécules liées et non liées par filtration sur papier.
• Les grosses molécules (récepteurs) sont retenues, les ligands passent le papier filtre.
• Utilisation de ligands froids (non marqués) pour déterminer la liaison spécifique.

Quantification

• Mesure de la radioactivité pour quantifier la liaison.
• La liaison non spécifique correspond à un plateau, tandis que la liaison spécifique est plus élevée.
• Deux paramètres essentiels: Bmax et Kd.

Bmax

• Représente la quantité maximale de ligand qui peut se fixer au récepteur.

Kd

• Correspond à la concentration à laquelle la moitié des sites de liaison sont occupés.
• Un faible Kd indique une forte affinité.
• Limite:
  • Coût élevé et temps long du marquage radioactif.
  • Nécessité de marquer toutes les molécules à tester.

Expérience de déplacement/compétition

• But: Déterminer l'affinité d'une substance (médicament potentiel) pour un site d'intérêt.
• Principe:
  • Un seul tube contenant des récepteurs, une molécule radioactive et une molécule non radioactive.
  • L'ajout de ligand non radioactif déplacera le ligand radioactif proportionnellement à sa propre affinité pour le récepteur.
  • Une concentration élevée de ligand non radioactif conduit à une diminution de la liaison des molécules radioactives.
  • Un faible Kd indique une forte affinité et inversement.

Ki

• Permet de comparer les affinités entre différentes molécules.
• Un Ki faible indique une forte affinité et inversement.

Conclusion

• La pharmacométrie permet d'évaluer l'affinité d'un médicament pour un récepteur.
• Les expériences de liaison/saturation et de déplacement/compétition sont des outils précieux pour la recherche et le développement pharmaceutiques.