4. Bases Moleculares de las Biotransformaciones de los Fármacos

UNIVERSIDAD DE LA SABANA
FACULTAD DE MEDICINA
DEPARTAMENTO DE FARMACOLOGIA CLINICA Y TERAPEUTICA
ESPECIALIZACION EN FARMACOLOGIA CLINICA
FARMACOLOGÍA MOLECULAR
PROGRAMA DEL CURSO
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Mecanismos Moleculares de la Enfermedad
Receptores Farmacológicos, Canales Iónicos y Sistemas Transportadores
Transducción de Señales
Bases Moleculares de las Biotransformaciones de los Fármacos
Farmacogenética: Bases Moleculares de las Respuestas Idiosincráticas a los
Fármacos
Técnicas Actuales de Diseño de Fármacos y Vacunas
Neurofarmacología
Farmacología Endocrina
Quimioterapia del Cáncer
INTRODUCCIÓN
El curso Farmacología Molecular ofrece un programa innovador diseñado para proporcionar al
Residente de Primer Semestre de la Especialización de Farmacología Clínica una serie de
conocimientos adicionales de farmacología. La asignatura integra una serie de aproximaciones
moleculares, celulares y sobre el organismo entero encaminadas al estudio del descubrimiento,
desarrollo y modo de acción de los fármacos. El curso sirve para reconocer que los requisitos
para tener una buena formación en farmacología han cambiado dramáticamente en los últimos
años, especialmente en lo que concierne al impacto de las técnicas de biología molecular y los
métodos computacionales en el campo del descubrimiento de nuevos fármacos y sus
mecanismos de acción. Para un progreso adecuado a lo largo del curso se hace imprescindible
que la lectura de textos científicos en inglés sea relativamente fluida. Por esta razón, se debe
realizar una búsqueda exhaustiva en revistas especializadas, como Molecular
Pharmacology, Current Opionion in Pharmacology, Journal of Pharmacology and Experimental
Therapeutics, Journal of Medicinal Chemistry o Nature Reviews in Drug Discovery, las cuales
ofrecen los resultados más actuales y reveladores sobre el devenir actual de esta disciplina
científica.
OBJETIVOS ACADÉMICOS
Se trata de proporcionar a los Residentes: (i) una visión global de las aplicaciones de las
técnicas de biología molecular y biocomputación que son relevantes para el estudio del modo
de acción, descubrimiento y desarrollo de los fármacos; (ii) una percepción mejorada de los
avances y problemas existentes en áreas clave seleccionadas por su interés farmacológico
actual; (iii) un entrenamiento adecuado para mejorar sus técnicas de aprendizaje en
farmacología para así hacer frente a los posibles retos que su futura especialización demande,
incluyendo las búsquedas interactivas en Medline y en otras bases de datos interactivas
(NCBI). Cada tema planteará una serie de objetivos, que serán abordados conjuntamente por
el profesor y los rsidentes.
Los Residentes se encontrarán mejor cualificados para desempeñar tareas de investigación en
laboratorios farmacéuticos especializados en farmacología y en el descubrimiento de nuevos
fármacos, al mismo tiempo que verán facilitado su acceso a estudios de doctorado en las áreas
de la Farmacología.
METODOLOGÍA DEL CURSO Y EVALUACIÓN
Cada uno de los temas del programa engloba un conjunto de seminarios. Sobre las directrices
impartidas por el profesor, los temas deberán ser posteriormente ampliados por los propios
residentes, haciendo uso del material bibliográfico existente en la Biblioteca y de los recursos
informáticos disponibles. Los temas serán expuestos personalmente por uno de los residentes
en forma de charlas breves, a las que seguirá un pequeño debate. De este modo se espera
que los residentes puedan demostrar el grado de elaboración de los temas y su capacidad para
comunicar lo aprendido.
La calificación de la asignatura estará basada en (1) el grado de asistencia y puntualidad a los
seminarios y participación en los mismos, (2) una evaluación continuada sobre los conceptos
desarrollados a lo largo del curso, y (3) la presentación de los temas asignados y desarrollado
por cada residente.
HORARIO
Lunes a Viernes de 6 am a 7:15 am en el Aula de Dirección Científica (Contigua al Ascensor)
en la Clínica Universidad de La Sabana. Profesor: Julio César García Casallas
Miércoles de 8 a 10:45 am. Universidad de La Sabana, Edificio H. Profesora: Carol Casallas
TEMAS OBLIGATORIOS
1. Mecanismos Moleculares de la Enfermedad. Feb 4 y 5
Objetivos: Proporcionar una visión general de algunos mecanismos patológicos básicos en los
que subyace una alteración genética o una disfunción en la respuesta de los receptores o los
canales iónicos: mutaciones, receptores constitutivamente activados, animales transgénicos...
Posibilidades de utilización de modelos animales y sistemas in vitro para el estudio de
enfermedades humanas.
2. Receptores Farmacológicos, Canales Iónicos y Sistemas Transportadores. Feb 6, 7 y
8
Objetivos: Establecer los criterios actuales de su clasificación, así como describir la
arquitectura tridimensional de los mismos. Papel de los canales iónicos en el control de la
excitabilidad celular tanto en la salud como en la enfermedad. Modulación de la actividad de
receptores, proteínas G, canales y transportadores por fármacos con fines terapéuticos.
3. Mecanismos de Transducción de Señales. Feb 11, 12 y 13
Objetivos: Repasar los mecanismos de generación de segundos mensajeros y de activación
de rutas bioquímicas intracelulares. Importancia para la exploración de posibles nuevas dianas
farmacológicas.
4. Bases Moleculares de las Biotransformaciones de los Fármacos. Feb 14 y 15
Objetivos: Conocer los sistemas enzimáticos empleados por el organismo para metabolizar los
fármacos. Clasificación y base estructural de los citocromos P450. Mecanismos moleculares de
inducción enzimática mediante control transcripcional.
5. Farmacogenética: Bases Moleculares de las Respuestas Idiosincráticas a los
Fármacos. Feb 18 y 19
Objetivos: Proporcionar una serie de conocimientos actuales sobre las variaciones en la
respuesta a ciertos fármacos que tienen como base el polimorfismo genético de la población.
Importancia de los polimorfismos de un único nucleótido (SNP = Single Nucleotide
Polymorphism) y Bases de Datos de información genética.
6. Técnicas Actuales de Diseño de Fármacos y Vacunas. Feb 20, 21 y 22
Objetivos: Detallar la aproximación multidisciplinar a los métodos modernos de diseño de
fármacos: determinación y análisis de las estructuras tridimensionales de las macromoléculas
biológicas con las que interaccionan los fármacos (criomicroscopía electrónica, cristalografía de
rayos X y espectroscopía de resonancia magnética nuclear), modelado molecular y gráficos
moleculares asistidos por ordenador, tecnología de ADN recombinante, química combinatoria,
terapia génica... Revisar la naturaleza físico-química de las interacciones no-covalentes que
determinan la formación del complejo fármaco-receptor. Importancia de la quiralidad en
Farmacología.
7. Métodos Utilizados para la Detección de Actividades Farmacológicas. Feb 25, 26 y 27
Objetivos: Examinar de forma crítica los sistemas más innovadores utilizados para poner de
manifiesto la actividad biológica de las moléculas objeto de estudio en Farmacología:
modelos in vitro, cultivos celulares, organismos enteros. Cribado de alto rendimiento (=High
Throughput Screening) y automatización.
8. Neurofarmacología Molecular. Feb 6 y 13
Objetivos: Proporcionar un conocimiento a nivel molecular de los diferentes mecanismos de
neurotransmisión y su interferencia por fármacos. Bases moleculares de los subtipos de
receptores de neurotransmisores. Contribución de los estudios de biología molecular a la
comprensión de las enfermedades psiquiátricas y nuevas perspectivas de intervención
farmacológica.
9. Farmacología Molecular Endocrina. Feb 20
Objetivos: Ilustrar los distintos mecanismos por los que los fármacos y otras sustancias
químicas pueden interactuar con el sistema endocrino, tanto a través de receptores como de
enzimas.
10. Quimioterapia del Cáncer. Feb 27
Objetivos: Proporcionar una aproximación molecular a los mecanismos de acción de los
antineoplásicos. Función de los oncogenes y los genes supresores de tumores. Resistencia
múltiple a los fármacos anticancerosos. Metástasis y angiogénesis. Aproximaciones aún en
fase de experimentación.
SEMINARIOS Y TUTORÍAS
Se intenta sustituir el modo tradicional de "escuchar y transcribir apuntes" con el "aprendizaje
activo independiente", consistente en la preparación de temas mediante la lectura de textos
seleccionados, trabajos científicos y material disponible en la Internet, siempre bajo la tutela
directa del profesor. La meta principal es estimular a los Residentes a participar más
activamente en su propia formación, enseñándoles a localizar el material relevante, a
organizarlo y a integrar la información procedente de diversas fuentes. El resultado se traslada
posteriormente al aula, ya que cada Residente tiene la oportunidad de exponer públicamente
los resultados obtenidos en cada seminario para así establecer un foro de discusión de cada
problema tratado.
Profesores,
JULIO CESAR GARCIA CASALLAS QF MD Msc
[email protected]
CAROL ANDREA CASALLAS MD Msc (c)
[email protected]