الأدينوزين: ما هو وما آثاره على الجسم

في عام 1929 ، أظهر الباحثان Drury و Szent Gyorgyi أفعال الأدينوزين وبطء القلب ، مع التركيز بشكل أساسي على نظام القلب والأوعية الدموية ، ولكن كان فيلدبرج و شيروود الذي نجح في إثبات أن إعطاء الأدينوزين على المستوى المخي البطيني يمكن أن يسبب تأثيرات مهدئة ، وبالتالي اقترح أن الأدينوزين يمكن أن يكون ناقل عصبي.

الأدينوزين هو نوكليوتيد يتكون من اتحاد الأدينين بحلقة ريبوز أو ريبوفورانوز عبر رابطة β-N9 glycosidic ، وتجدر الإشارة إلى أن هذا النيوكليوتيد يؤدي وظائف عديدة ذات أهمية كبيرة للكائن الحي (ص. ز ، الأدوار ذات الصلة في العمليات الكيميائية الحيوية).

في هذه المقالة سوف نتحدث عن الأدينوزين، وحتى نتمكن من فهم ماهية هذا النيوكليوتيد بشكل أفضل ، سنشرح بعض وظائفه في الكائن الحي وكذلك وظيفة مستقبلاته.

• مقالات لها صلة: أنواع الناقلات العصبية: الوظائف والتصنيف

ما هو الادينوزين؟

ما نعرفه باسم الأدينوزين هو نوكليوتيد (وهو جزيء عضوي) يتكون من اتحاد الأدينين (وهو أحد القواعد النيتروجينية الأربعة الموجودة في الأحماض النووية مثل DNA و RNA) مع حلقة الريبوز أو الريبوفورانوز (المعروف باسم `` سكر الضلع '' وهو وثيق الصلة بالكائنات الحية) عن طريق رابطة β-N9 glycosidic (المسؤولة عن ربط كربوهيدرات بآخر مركب؛ يجري في هذه الحالة الأدينين مع الريبوز).

من ناحية أخرى ، يعد الأدينوزين بيورين داخلي (قاعدة نيتروجينية) يتم تصنيعه عن طريق تحلل بعض الأحماض الأمينية مثل الميثيونين ، دون جدوى ، ثريونين أو إيزولوسين ، وكذلك AMP (الأدينوزين أحادي الفوسفات).

كانت تحقيقات Sattin و Rall هي التي أظهرت تصرفات الأدينوزين في الجهاز العصبي المركزي (CNS) عندما لاحظوا أن هذا النوكليوتيدات يمكن أن يؤدي إلى زيادة في AMP الدوري (cAMP) في شرائح أنسجة دماغ الثدييات، وكذلك الميثيل زانتينات كانت قادرة على العمل كمضادات للأدينوزين.

أكدت الأعمال اللاحقة ، مثل تلك التي قام بها سنايدر ومعاونيه ، الفرضية القائلة بأن الأدينوزين يمكن أن يمارس الإجراءات المُعدِّلات في كل من العمليات على المستوى الكيميائي الحيوي للأنسجة العصبية وكذلك في تلك العمليات الأخرى التي ارتبطت بـ ناقل عصبي.

طورت التحقيقات الحديثة الأخرى فرضية حول علاقة تأثير بعض الأدوية بنشاط الأدينوزين في الجهاز العصبي الوديومن بينها مشتقات الأفيون وكذلك البنزوديازيبينات.

• قد تكون مهتمًا: "كيف تعمل الخلايا العصبية؟"

ما هي وظيفة الأدينوزين في الجسم؟

يعد الأدينوزين مهمًا جدًا لعمل الجسم بشكل صحيح ، لأنه يلعب دورًا مهمًا جدًا في العمليات الكيميائية الحيوية، مثل نقل الطاقة في شكل ATP (أدينوسين ثلاثي الفوسفات ، وهو نيوكليوتيد أساسي الحصول على الطاقة الخلوية) و ADP (ثنائي فوسفات الأدينوزين ، وهو نيوكليوتيد يكون الجزء غير الفسفوري من ATP).

نيوكليوتيدات الأدينوزين والأدينين (ADP و ATP و AMP) ، بالإضافة إلى لعب دور مهم في الأداء الصحيح للكائن الحي على المستوى البيوكيميائي والفسيولوجي ، بما في ذلك مشاركتها في مجموعة متنوعة من عمليات التمثيل الغذائي الخلوي، يفي أيضًا بوظائف أخرى ، وهذا هو أن الأدينوزين يمكن أن يمارس إجراءات تعديل في كل من العمليات المرتبطة بالنقل العصبي كما هو الحال في تلك العمليات الكيميائية الحيوية للأنسجة في غاية التوتر.

من المهم تسليط الضوء على أن الوظيفة المهمة التي يلعبها الأدينوزين كمحدد عصبي داخل الجهاز العصبي المركزي (CNS) هي بفضل التفاعل مع مستقبلاته المعروفة باسم يتم توزيع Alpha1 و Alpha2A و A2B و A3 في جميع أنحاء الجسم من أجل إنتاج عمليات مختلفة مثل تضيق الشعب الهوائية أو توسع الأوعية أو كبت المناعة ، من بين وظائف أخرى.

الأدينوزين أيضا له تأثيرات مثبطة وحتى مهدئة على نشاط الخلايا العصبية. في الواقع ، عندما يتمكن الكافيين من تقليل النوم يكون من خلال حصار بعض مستقبلات الأدينوزين ، حيث أن الأدينوزين هو المسؤول عن زيادة النوم بخلاف حركة العين السريعة (خاصة في المرحلة الرابعة) وكذلك النوم حركة العين السريعة. عند استخدام مثبط الأدينوزين المنفصل (ديوكسيكوفورمايسين) ، يزداد النوم غير الريمي.

فيما يتعلق بدور الأدينوزين في اليقظة ، لا يزال من المبكر إعطاء نتائج أكثر حسمًا ، على الرغم من أنه لوحظ أنها كانت عند مستويات تم رفع مستقبلات الأدينوزين A1 بعد ليلة من الحرمان من النوم غير الريمي ، كما وجد أن مستويات الأدينوزين لم ترتفع بعد 48 ساعة من الحرمان من النوم. الحرمان.

• مقالات لها صلة: "إمكانية العمل: ما هي وما هي مراحلها؟"

وظيفة مستقبلات الأدينوزين

من المهم ملاحظة أن الدور الذي يلعبه الأدينوزين مهم جدًا لتطور الأداء السليم للخلايا العصبية في الدماغ ، حيث إنه مسؤول عن التحكم في تكاثر الخلايا وهو أيضًا وسيط للالتهاب.. بالإضافة إلى ذلك ، تلعب مستقبلات الأدينوزين ، المعروفة باسم "A2A" ، على سطح الخلية دورًا مهمًا في تنفيذ تلك الوظائف التي ذكرناها للتو.

وبالمثل ، فإن مستقبلات الأدينوزين هي المسؤولة عن تنظيم جهاز المناعة والقلب والأوعية الدموية وأنظمة الجسم الرئيسية الأخرى ؛ بصرف النظر عن كونه مسؤولاً عن تنظيم إفراز النواقل العصبية. عندما يحدث تنشيط مستقبلات الأدينوزين A2A ، يحدث ذلك يتم إحداث تنشيط لبروتينات G داخل الخلايا ، وبعد ذلك مباشرة ، يتم تنشيط الرسل الثاني.

• قد تكون مهتمًا: "نقاط الاشتباك العصبي: ما هي وأنواعها ووظائفها"

دور مستقبلات الأدينوزين في الإدمان على المنشطات النفسية

قصاصات الأدينوزين (AR) ، تقع ضمن عائلة بروتينات جي المعروفة الموجودة مقترنة بالمستقبلات وتتكون من 4 أعضاء ، تُعرف باسم المستقبلات A1 ​​و A2A و ​​A2B و A3. كل هذه المستقبلات موزعة على نطاق واسع ، حيث يمكن العثور عليها في جميع أعضاء وجميع أنسجة جسم الإنسان ؛ بشكل ملحوظ عادة ما يرتبط الأدينوزين بتقارب أعلى مع مستقبلات A1 ​​و A2Aلذلك ، فإن معظم الإجراءات الدوائية ناتجة عن هذين المستقبلين.

من ناحية أخرى ، تمارس المستقبلات A1 ​​و A2A إجراءات معاكسة على المستوى البيوكيميائي ، بينما تعمل مستقبلات A1 ​​على تقليل تراكم AMPc (الأدينوزين أحادي الفوسفات الدوري) في وقت الارتباط ببروتينات Gi / Go ، تكون A2As مسؤولة عن زيادة تراكم cAMP في سيتوبلازم الخلية لأنها مقترنة بـ Gs والجولف.

حتى الآن ، تمكن الباحثون من ملاحظة أن مستقبلات الأدينوزين هذه تشارك في مجموعة متنوعة من الاستجابات الفسيولوجية ، بما في ذلك التهاب وألم وكذلك توسع الأوعية، من بين أمور أخرى. علاوة على ذلك ، داخل الجهاز العصبي المركزي (CNS) ، تنتشر مستقبلات الأدينوزين A1 على نطاق واسع في جميع أنحاء المخيخ والحصين والقشرة ؛ بينما توجد مستقبلات A2A بشكل أساسي في البصلة الشمية وفي المخطط. أخيرًا ، توجد مستقبلات A2B و A3 عادةً عند مستويات منخفضة من التعبير.

من ناحية أخرى ، في مجال علم الأدوية النفسية ، تم اكتشاف أن الأدينوزين ، من خلال تأثير الأدينوزين. مستقبلات A1 ​​و A2A قادرة على تعديل النقل العصبي الدوباميني المضاد وبالتالي المكافأة أنظمة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك دراسات تدعم الفرضية حول إمكانات مضادات A1 ​​باعتبارها a استراتيجية فعالة لمواجهة الآثار التي تحدثها المواد المنشطات النفسية.

هناك أيضًا دراسات تجريبية تدعم الفرضية القائلة بأن مغايرات A2A / D2 مسؤولة جزئيًا عن تقوية آثار تلك المواد التي لها قوة نفسيةمثل الأمفيتامينات أو الكوكايين. بشكل عام ، كان من الممكن العثور على النتائج التي تؤيد فرضية التعديل يمكن أن تكون المواد المثيرة A1 و A2A أدوات واعدة لمواجهة الإدمان على المواد المنشطات النفسية.

فيما يتعلق بالمواد المنشطة الأخرى ، ولكن في هذه الحالة بقوة أقل من التحفيز ، وبالطبع أقل ضار بالصحة مثل تلك المذكورة أعلاه ، مثل تلك الموجودة في مجموعة الميثيل زانثين: الثيوفيلين (الشاي) والكافيين (القهوة) والثيوبرومين (الكاكاو) ، لوحظ أن آلية عملها تتم من خلال تثبيط مستقبلات A1 ​​و A2 من الأدينوزين. مستقبلات A1 ​​هي المسؤولة عن التوسط في هذا التثبيط الذي يمارسه الأدينوزين على إطلاق النواقل العصبية مثل الدوبامين أو الأسيتيل كولين أو الجلوتامات ، من بين أمور أخرى.

عندما يستهلك الشخص الكافيين ، تحجب هذه المادة مستقبلات A1 ​​، وبالتالي تطلق التأثير المثبط للأدينوزين على النقل العصبي. ومن خلال هذا التحكم المثبط يقوم الأدينوزين بممارسة الآلية التي يتم بواسطتها الكافيين وغيره الزانثين ، قادرة على تعزيز اليقظة والتركيز والاهتمام على حد سواء من الناحية الفسيولوجية و نفسي. علاوة على ذلك ، فقد لوحظ أن الكافيين يمكن أن يزيد من إفراز الأسيتيل كولين في قشرة الفص الجبهي ، كما أنه يزيد من النشاط على المستوى القشري.