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 Preguntas...

-  Un fármaco "F" es capaz de interactuar con el mismo tipo de receptores en dos tejidos diferentes "A" y "B", respectivamente. En el tejido "A" se comporta como  agonista total, mientras que en el "B" es un agonista parcial.

¿Cuál o cuales podrían ser la(s) causa(s) de este distinto comportamiento en ambos tejidos? Explica.

Respuesta: Como el fármaco es el mismo y el tipo de receptor con que interactúa en ambos tejidos también es el mismo, los factores dependientes del fármaco  no varían en ambos tejidos.Por tanto la causa deberían ser diferencias en los factores tisulares:

1.- Diferencia en la función de acoplamiento: que ésta sea más eficiente en el tejido "A" que en el "B". Rt igual en ambos tejidos

2.- Diferencia en la cantidad de receptores totales en ambos tejidos: que existan mas receptores en el tejido "A" que en "B". La función de acoplamiento es la misma en ambos tejidos.

3.- Que la diferencia en función de acoplamiento y receptores totales sea de tal forma en ambos tejidos, que una misma cantidad de [FR] genere un mayor estímulo en "A" que en "B", y por tanto una mayor respuesta.

Caso 1:

El gráfico que relaciona la respuesta con el estímulo, en los tejidos "A" y "B", con diferentes funciones de acoplamiento e igual Rt, debería ser del tipo que se muestra a continuación:

Debido a que es el mismo fármaco que actúa en los dos tejidos, en idéntico tipo de receptores, la "e" y "Ka" no varía. Dado que suponemos que los tejidos  tienen igual cantidad de receptores totales, entonces el estímulo máximo (con ya=1)  generado en ambos tejidos será el mismo: S=e Rt ya. Esto se observa en el gráfico. Sin embargo como la función de acoplamiento del tejido "A" es más eficiente que la del tejido "B", la magnitud del efecto máximo generado por el estímulo máximo varía entre ambos tejidos, obteniendose una respuesta máxima del 100% en el primero (agonista total) y una respuesta máxima inferior al 100% en el segundo (agonista parcial).

Caso 2:

 En esta situación se supone que sólo varía la cantidad de receptores totales en ambos tejidos, teniendo estos tejidos la misma función de acoplamiento. El gráfico que relaciona el estímulo con la respuesta, en este caso, es del tipo:

Según la ecuación:  S=e Rt ya se puede ver que el estímulo máximo generado en "A" es mayor que el generado en "B", puesto que Rt es mayor en el primer tejido que en el segundo. En este caso RtA > RtB => SmáxA> SmáxB. Recuerde que la "e" y "Ka" no varía, por tratarse del mismo fármaco y mismo tipo de receptores en ambos tejidos. También recuerde que el estímulo máximo se obtiene cuando todos los receptores están ocupados, i.e., cuando la fracción de receptores ocupados (ya) es igual a la unidad.

Por tanto un mayor estímulo máximo, como el generado en el tejido "A", producirá una mayor respuesta máxima, y en este caso igual al 100% de respuesta del sistema efector, siendo el fármaco un agonista total en este tejido (ver respuesta en gráfico, línea roja). En el tejido "B" el estímulo máximo generado produce una respuesta inferior a la máxima que es posible obtener en el efector, siendo el fármaco, en este tejido "B", un agonista parcial (ver respuesta en gráfico, línea azul)

Caso 3:

Esta situación es más compleja pues deben conjugarse la Rt y función de acoplamiento de ambos tejidos de tal forma  que el fármaco, en "A",  dé la respuesta máxima del efector, mientras que en "B" dé una respuesta inferior al 100%.

Observe el gráfico inferior en que la función de acoplamiento en "A" es menos eficiente que en "B", sin embargo el tejido "A" posee bastante más receptores que el tejido "B".

Debido a la gran cantidad de receptores que posee el tejido "A" el fármaco generará en él un estímulo máximo lo suficientemente elevado como para producir la respuesta máxima (100%) del tejido "A" (línea roja), compensando así, en parte, la ineficiencia de su función de acoplamiento. Caso contrario ocurre en el tejido "B", que teniendo una función de acoplamiento más eficiente posee menos receptores. Esto  se traduce en que el fármaco en el tejido "B" tiene una menor capacidad de generar un estímulo máximo de alta magnitud, el cual a pesar de ser "amplificado" por la exclente función de acoplamiento, es insuficiente para inducir la respuesta máxima del sistema receptor-efector (línea azul).