مستقبلات كاينات: ما هي وما هي وظائفها

مستقبلات كاينات إنها مستقبلات موجودة في الخلايا العصبية تنشط في وجود الغلوتامات.

إنهم ليسوا معروفين جيدًا والبحث ، حتى يومنا هذا ، يواصل محاولة توضيح ما يعنيه ذلك لديه اضطرابات مختلفة ، وخاصة الصرع وأمراض مثل الزهايمر و شلل الرعاش. بعد ذلك ، سنرى ما هو معروف عن هذه المستقبلات الخاصة بالتوجه إلى الشوارد.

• مقالات لها صلة: "مستقبلات المسكارين: ما هي وما هي وظائفها؟"

ما هي مستقبلات كاينات؟

مستقبلات كاينات توجد في الغشاء العصبي وتستجيب لوجود الغلوتامات.. تقليديا تم تصنيفها على أنها مستقبلات غير NMDA ، إلى جانب مستقبلات AMPA.

لا يفهم المجتمع العلمي مستقبلات كاينات مقارنةً بـ AMPA و NMDA ، وهما أيضًا مستقبلات شاردة للناقل العصبي الغلوتامات.

من المعروف أن الغلوتامات يعمل كعامل أساسي في معظم نقاط الاشتباك العصبي المثيرة. من الجهاز العصبي المركزي (CNS). إنها مادة تتوسط انتقالًا متشابكًا ، وعندما يتم تكوين الجهاز العصبي ، تشارك في عمليات النمو و النضج العصبي ، بالإضافة إلى المشاركة في تكوين وإزالة نقاط الاشتباك العصبي ، والمشاركة في عمليات التعلم وتشكيل ذاكرة.

تم تقسيم المستقبلات التي يتم تنشيطها بواسطة هذا الناقل العصبي إلى عائلتين: مؤثر الأيض و مؤثر في الأيض:

تقترن Metabotropics ببروتينات G وتنظم إنتاج الرسل داخل الخلايا.

الأيونوتروبيكس ، حيث توجد مستقبلات كاينات ، تشكل قناة كاتيون مع انتقائية مختلفة لأيونات معينة، كونها قابلة للاختراق لعدة أيونات: الصوديوم (Na +) ، البوتاسيوم (K +) والكالسيوم (Ca + 2).

داخل مستقبلات الغلوتامات المؤينة للتأين ، كما علقنا بالفعل ، توجد مستقبلات الكينات ، مستقبلات NMDA (N-methyl-D-aspartic acid) ومستقبلات AMPA أ-أمينو-3-هيدروكسي-5-ميثيل-4-إيزوكسازوليبروبيونيك).

مستقبلات كاينات ما بعد المشبكي تشارك في النقل العصبي الاستثاري ، بينما تشارك أدوية ما قبل الجراحة في المثبط ، وتعديل إطلاق GABA من خلال آلية قبل المشبكي.

بناء

ما يصل إلى خمسة أنواع من الوحدات الفرعية لمستقبلات الكينات معروفة: GluR5 (GRIK1) ، GluR6 (GRIK2) ، GluR7 (GRIK3) و KA1 (GRIK4) و KA2 (GRIK5) ، والتي تشبه وحدات مستقبلات AMPA و NMDA.

يمكن للوحدات GluR الفرعية من 5 إلى 7 أن تشكل قنوات متجانسة، أي جعل المستقبل يتكون حصريًا من نوع واحد من تلك الوحدات الفرعية ؛ أو غير متجانسة ، مما يعني أنه قد يكون هناك أكثر من نوع واحد من الوحدات الفرعية. يمكن للوحدتين الفرعيتين KA1 و KA2 تشكيل مستقبلات وظيفية فقط من خلال الدمج مع الوحدات الفرعية GluR من 5 إلى 7.

من الناحية الجزيئية ، مستقبلات الغلوتامات المتجانسة هي بروتينات غشائية متكاملة ، تتكون من أربع وحدات فرعية مرتبة في رباعي.

• قد تكون مهتمًا بـ: "مستقبلات NMDA للجهاز العصبي: ما هي وما هي وظائفها؟"

توزيع

يتم توزيع مستقبلات Kainate في جميع أنحاء الجهاز العصبي ، على الرغم من اختلاف أنماط التعبير عن الوحدات الفرعية التي تتكون منها حسب المنطقة:

1. الوحدة الفرعية GluR5

تم العثور على الوحدة الفرعية GluR5 بشكل أساسي في الخلايا العصبية لـ العقد الجذرية الظهرية ، نواة الحاجز ، القشرة الكمثرية والحزامية ، الخلايا الفرعية ، وخلايا بركنجي المخيخ.

• قد تكون مهتمًا بـ: "الخلايا العصبية Purkinje: وظائفها وخصائصها"

2. الوحدة الفرعية GluR6

تم العثور على GluR6 على نطاق واسع في الخلايا الحبيبية للمخيخ والتلفيف المسنن ومنطقة CA3 في قرن آمون، وكذلك في المخطط.

3. الوحدة الفرعية GluR7

تم العثور على الوحدة الفرعية GluR7 بشكل ضئيل في الدماغ ولكن يتم التعبير عنها ، بشكل خاص ، بقوة في الدماغ. القشرة الدماغية العميقة والمخطط ، وكذلك الخلايا العصبية المثبطة في الطبقة الجزيئية من المخيخ.

4. الوحدات الفرعية KA1 و KA2

تقع الوحدة الفرعية KA1 في منطقة CA3 من قرن آمون وقد تم العثور عليه أيضًا في اللوزة الدماغية والقشرة الأنفية الداخلية والتلفيف المسنن. تم العثور على KA2 في جميع نوى الجهاز العصبي.

تصرف

قناة الأيونات التي تتكون من مستقبلات كاينات قابلة للنفاذ إلى أيونات الصوديوم والبوتاسيوم. مواصلتها يشبه قنوات مستقبلات AMPA ، حوالي 20 pS (بيتا سيمنز).

ومع ذلك ، تختلف مستقبلات الكينات عن AMPA في تلك الإمكانات تكون إمكانات ما بعد المشبك الناتجة عن مستقبلات كاينات أبطأ من إمكانات ما بعد المشبكية لمستقبلات كاينات. مستقبلات AMPA.

وظيفة متشابكة

كما كنا نعلق سابقًا ، مستقبلات كاينات تشارك في كل من العمل قبل المشبكي وما بعد المشبكي. توجد بكميات أصغر في الدماغ من مستقبلات AMPA و NMDA.

اكتشف أحدث الأبحاث أن هذه الأنواع من المستقبلات لا تحتوي فقط على وظيفة إيونوتروبيك ، تغيير مباشر في توصيل الغشاء العصبي ، ولكن بالأحرى ، بجانب، قد تنطوي على تغييرات على مستوى التمثيل الغذائي ، مما يؤثر على إنتاج البروتين.

يجب أن يقال أن كاينات مادة سامة للإثارة ، وتسبب نوبات صرع وتلفًا في الخلايا العصبية ، وهي ظواهر شبيهة جدًا بتلك التي تظهر في الخلايا العصبية للأشخاص الذين يعانون من الصرع. لهذا السبب ، ومع الأخذ في الاعتبار أن كل هذا يرتبط ارتباطًا وثيقًا بمشاكل النقل العصبي للجلوتامات ، فإن البحث تم ربط مشاكل مستقبلات كاينات باضطرابات نفسية ومشكلات طبية وأمراض مختلفة تنكس عصبي.

حتى الآن ، تم ربط المشاكل في الوظيفة المشبكية لمستقبلات كاينات نقص التروية ، نقص السكر في الدم ، الصرع ، مرض الزهايمر ، مرض باركنسون ، الفصاموالاضطراب ثنائي القطب واضطرابات طيف التوحد ورقص هنتنغتون والتصلب الجانبي الضموري (ELA). وجدت معظم الدراسات هذه العلاقات مع الطفرات في وحدات GluK الفرعية 1 إلى 5.

اللدونة العصبية

تلعب مستقبلات Kainate دورًا متواضعًا في المشابك مقارنة بمستقبلات AMPA. لديهم دور دقيق للغاية في اللدونة التشابكية ، مما يؤثر على احتمال أن الخلية ما بعد المشبكية سترسل استجابة لتحفيز مستقبلي.

قد يؤثر تنشيط مستقبلات كاينات على الخلية قبل المشبكية على كمية الناقلات العصبية ليتم إطلاقها في الفجوة المشبكية. يمكن أن يحدث هذا التأثير بسرعة ويستمر لفترة طويلة ، ويمكن أن يؤدي التحفيز المتكرر لمستقبلات الكينات إلى الإدمان بمرور الوقت.

المراجع الببليوجرافية:

• Dingledine R ، Borges K ، Bowie D ، Traynelis SF (مارس 1999). "قنوات أيون مستقبلات الغلوتامات". المراجعات الدوائية. 51 (1): 7–61. بميد 10049997. مؤرشفة من الأصلي (الملخص) في 13 فبراير 2009. تم الاسترجاع 2007-12-28.
• Huettner JE (أغسطس 2003). "مستقبلات كاينات وانتقال متشابك". التقدم في علم الأعصاب. 70 (5): 387–407. دوى: 10.1016 / S0301-0082 (03) 00122-9
• المقاول أ ، مول سي ، سوانسون جي تي (مارس 2011). "مستقبلات Kainate تبلغ سن الرشد: معالم عقدين من البحث". الاتجاهات في علوم الأعصاب. 34 (3): 154–63. دوى: 10.1016 / j.tins.2010.12.002
• Fritsch B ، Reis J ، Gasior M ، Kaminski RM ، Rogawski MA (أبريل 2014). "دور مستقبلات GluK1 كاينات في النوبات ، وإفرازات الصرع ، وتكوين الصرع". مجلة علم الأعصاب. 34 (17): 5765–75.
• رودريغيز مورينو ، أنطونيو. (2003). ريسيفرات كاينات. وظيفتها في تنظيم انتقال متشابك GABAergic في قرن آمون. مجلة طب الأعصاب. 36. 852-9.