Farmacodinâmica é o estudo do que uma droga faz ao corpo. Na maioria dos casos, é um estudo da interação de um medicamento com um receptor pretendido, o alvo no corpo que liga o medicamento aos sistemas fisiológicos de uma pessoa. Existem várias áreas de interesse neste campo de pesquisa, incluindo o direcionamento do medicamento a um local específico do corpo, a eficácia do medicamento em grupos de idade e os efeitos colaterais indesejados de um medicamento. A contrapartida da farmacodinâmica é a farmacocinética, o estudo do que um corpo faz a uma droga.
Para que a maioria dos medicamentos funcione, eles devem ser direcionados a um receptor no corpo ou a um microrganismo dentro do corpo, como uma infecção bacteriana. Um receptor é um tipo específico de proteína que sai do corpo de uma célula. Os medicamentos recebem uma proteína diferente, chamada ligante, que pode se conectar com o receptor. As duas proteínas se encaixam como peças de um quebra-cabeça, e a ligação atua como um gatilho, pondo em movimento um curso de reações químicas, como um medicamento iniciando o processo de combate a uma doença. Saber que tipo de ligante ligar a uma droga é uma parte importante da farmacodinâmica.
Uma das áreas de estudo mais significativas em farmacodinâmica é garantir que os medicamentos sejam eficientes em uma ampla gama de idades e estágios da doença. Conforme as pessoas envelhecem, os receptores em seus corpos mudam. Muitos medicamentos precisam de receptores aos quais se liguem, portanto, os medicamentos podem precisar ser criados com vários ligantes que podem se ligar a vários receptores para cobrir uma faixa etária. O mesmo é verdadeiro para doenças de longa duração e degenerativas, como a doença de Alzheimer, que passa por vários estágios e faz com que as células cerebrais da pessoa se deteriorem à medida que a doença progride. Portanto, uma droga que tem como alvo o Alzheimer em estágio avançado precisaria de uma estrutura diferente daquela que tem como alvo o estágio inicial da doença.
Outra faceta da farmacodinâmica é aprender e compreender todos os efeitos que uma droga pode ter no corpo depois de se ligar ao receptor pretendido. É claro que as drogas devem mudar o que está acontecendo no corpo. Eles podem alterar a forma como um vírus se replica, inibir o crescimento do tumor ou fortalecer o sistema imunológico. Nos estágios iniciais do desenvolvimento de drogas, entretanto, a farmacodinâmica é usada para estudar todas as consequências indesejadas da ligação a drogas. Os efeitos colaterais podem incluir causar danos às células do corpo, induzindo a mutação celular que pode levar a crescimentos cancerígenos ou, na pior das hipóteses, realmente aumentar a potência de uma doença.