مستقبلات المسكارين: ما هي وما هي وظائفها؟

مستقبلات المسكارينية هي مستقبلات حساسة للأسيتيل كولين مرتبطة بأمراض تنكسية عصبية مختلفة ، وخاصة مرض الزهايمر ومرض باركنسون.

تم تحديد ما يصل إلى خمسة أنواع مختلفة من هذه المستقبلات والجينات المشاركة في ترميزها. بعد ذلك ، سنرى أكثر قليلاً في العمق حيث يمكن العثور على المستقبلات المسكارينية والوظائف التي تؤديها.

• مقالات لها صلة: "مستقبلات NMDA للجهاز العصبي: ما هي وما هي وظائفها؟"

ما هي المستقبلات المسكارينية؟

مستقبلات المسكارين هي مستقبلات الأسيتيل كولين التي تشكل معقدات مع بروتينات G. في أغشية بعض الخلايا العصبية وخلايا أخرى في الجهاز العصبي. إنها تؤدي وظائف مختلفة ، كونها المستقبلات الرئيسية التي يتم تحفيزها بواسطة أستيل كولين الذي تطلقه ألياف ما بعد العقدة في الجهاز العصبي السمبتاوي.

يطلق عليهم المسكارين لأن هم أكثر حساسية للمسكارين من النيكوتينعلى عكس مستقبلات النيكوتين المقابلة لها ، والتي تعتبر مهمة جدًا في الجهاز العصبي اللاإرادي. تؤثر العديد من المواد ، مثل سكوبولامين وبيلوكاربين ، على هذين النوعين من المستقبلات ، وتنشطهما كمنبهات انتقائية أو مناهضات.

الوظائف والموقع

تم العثور على المستقبلات المسكارينية في أماكن مختلفة في الجسم ، في كل من الأعضاء والأنسجة ، وداخل الجهاز العصبي المركزي. من بين الأنسجة الأكثر بروزًا حيث يمكن العثور على هذه المستقبلات ، لدينا عضلات ملساء وأنسجة قلبية ، بالإضافة إلى بعض الغدد الخارجية.

في الدماغ ، توجد مستقبلات من هذا النوع على أطراف متشابكة.، التي تنظم إطلاق النواقل العصبية ، سواء من مستقبلاتها الخاصة أو تلك الموجودة في الخلايا العصبية الأخرى.

الأسيتيل كولين هو ناقل عصبي يمكن العثور عليه في الدماغ ، على الرغم من وجوده أيضًا في أجزاء أخرى من الجسم مثل الوصلات العصبية العضلية والعقد. في حالة المستقبلات المسكارينية ، فإنها تؤدي الوظائف التالية.

1. المتلقين الانتعاش

يستخدم الأسيتيل كولين دائمًا كناقل عصبي داخل العقدة اللاإرادية.. مستقبلات النيكوتين الموجودة على الخلايا العصبية التالية للعقدة هي المسؤولة عن إزالة الاستقطاب الأولي السريع للخلايا العصبية.

بعد هذه العملية ، هناك فرط استقطاب للخلايا العصبية ، يتبعه استقطاب بطيء ، والذي يفترض فترة من التعافي للخلايا العصبية التالية للعقدة. يتم التوسط في هذه العملية بواسطة المستقبلات المسكارينية M1 و M2.

2. الخلايا العصبية postganglionic

مستقبلات المسكارينية توجد عند تقاطع الأنسجة العصبية والخلايا العصبية اللاحقة للعقدة في الجهاز السمبتاوي، نظرًا لأن الأسيتيل كولين موجود أيضًا في هذا النظام الفرعي للنظام المستقل.

• قد تكون مهتمًا بـ: "الجهاز العصبي السمبتاوي: الوظائف والطريق"

3. الأنسجة المعصبة

تستخدم بعض أجزاء الجهاز السمبثاوي المستقبلات الكولينية. هذه هي حالة الغدد العرقية التي تكون مستقبلاتها من النوع المسكاريني.

في الجهاز العصبي الجسدي ، تُستخدم مستقبلات النيكوتين للأسيتيل كولين عند التقاطعات العصبية العضلية.

أنواع المستقبلات المسكارينية

تنتمي المستقبلات المسكارينية إلى مجموعة المستقبلات الأيضية التي تستخدم بروتينات G كآلية للإشارة. في هذه المستقبلات ، يستخدم الجزيء أو الترابط لإعطاء إشارة ربط للمستقبل ، الذي يحتوي على سبع مناطق عبر الغشاء. في حالة المستقبلات المسكارينية ، يكون اللجين هو أستيل كولين.

تم اكتشاف ما يصل إلى خمسة أنواع مختلفة من المستقبلات المسكارينية ، والتي تسمى "M" متبوعة برقم بين 1 و 5. تقترن مستقبلات M1 و M3 و M5 ببروتينات Gq ، بينما تقترن M2 و M4 ببروتينات Gi / o.

دراسة الكروموسومات ، اكتشف علماء الوراثة وعلماء الأحياء الجزيئية خمسة جينات تشارك في ترميز المستقبلات المسكارينية، يتم تسميتها بنفس طريقة تسمية أجهزة الاستقبال ولكن باستخدام الحرف "m" في الأحرف الصغيرة. كود الجينات m1 و m2 و m3 و m4 لمستقبلات M المسكارينية من 1 إلى 4. M5 هو نوع من أنواع المستقبلات الفرعية التي لم يتم اكتشافها دوائيًا بعد.

1. جهاز استقبال M1

هذا المستقبل يتوسط في جهد ما بعد المشبكي البطيء للعقدة (ESPS) في العصب التالي للعقدة. وهو شائع في الغدد الصماء والجهاز العصبي المركزي. يرتبط في الغالب ببروتينات من نوع Gq.

• قد تكون مهتمًا بـ: "أنواع الخلايا العصبية: الخصائص والوظائف"

2. جهاز استقبال M2

مستقبلات M2 توجد في القلب ، حيث تكون مسؤولة عن إبطاء ضربات القلب ، وإبقائها أقل من الإيقاع الطبيعي.. يفعلون ذلك عن طريق إبطاء معدل نزع الاستقطاب.

عند البشر ، عندما نرتاح ، يسيطر النشاط المبهم على النشاط الودي. إذا تم تثبيط مستقبلات M2 ، يزداد معدل ضربات القلب.

3. جهاز استقبال M3

يمكن العثور على مستقبلات M3 في أماكن مختلفة من الجسم. توجد في العضلات المسؤولة عن تقلص الشعيرات الدموية وكذلك في الرئتين.. كما هو الحال مع مستقبلات M1 ، فإن M3 هي بروتينات شبيهة بـ Gq.

4. جهاز استقبال M4

تم العثور على مستقبل M4 في المقام الأول في الجهاز العصبي المركزي و لديه وظائف مثبطة. إذا تم تحفيزها باستخدام ناهضات المسكارين ، يمكن أن تحدث تشنج قصبي.

5. جهاز استقبال M5

موقع مستقبلات M5 غير معروف بالكامل. كما هو الحال مع مستقبلات M1 و M3 ، يقترن M5 ببروتينات Gq.

الأهمية السريرية

تُعرف وظائف المخ المختلفة التي تشارك فيها الأسيتيل كولين ومستقبلاته ، بما في ذلك المستقبلات المسكارينية. يمكن ملاحظة ذلك في بعض الأمراض المتعلقة بالتغيرات في انتقال الكوليني ، حالة الأمراض التنكسية العصبية مثل مرض الزهايمر أو مرض باركنسون جديرة بالملاحظة.

في عام 1976 ، عُرف أول شذوذ بيوكيميائي مرتبط بمرض الزهايمر. شوهد ذلك في قرن آمون والقشرة الدماغية للمرضى كان إنزيم الكولين أستيل ترانسفيراز (CAT) موجودًا عند مستويات أقل بكثير من المعدل الطبيعي. يحفز هذا الإنزيم تخليق أستيل كولين من سلائفه: الكولين وأسيتيل كوينزيم أ.

مرض الزهايمر

يشير قلة نشاط لجنة مناهضة التعذيب إلى حدوثه فقدان النهايات العصبية الكولينية التي تطلق الأسيتيل كولين في مناطق الدماغ والتي ، بمجرد أن تتحلل ، ترتبط بأعراض مرض الزهايمر. المناطق التي تعاني من أكبر عجز هي نواة مينرت القاعدية والفص الصدغي.

في حالة هذا المرض بالذات ، مستقبلات M2 ومستقبلات النيكوتين ، والتي هي أيضًا حساسة أسيتيل كولين ، تم تغييره ، في حين أن M1 ، الموجود في الحصين ، أكثر أو أقل يحفظ. تشارك النواقل العصبية الأخرى أيضًا في مرض الزهايمر ، مثل السيروتونين والغلوتامات و GABA والنوربينفرين والسوماتوستاتين.

تم ربط التشوهات الكيميائية الحيوية المتعلقة بالأستيل كولين في قرن آمون بأكثر أعراض المرض شهرة: فقدان الذاكرة. تعتبر النهايات الكولينية في الحُصين مهمة جدًا لتكوين الذاكرة وبالتالي ترتبط العيوب المعرفية للمرض بمشاكل في وظيفة المستقبلات المسكارينية في هذه المنطقة وتوليف الناقل العصبي.

المراجع الببليوجرافية:

• Eglen RM (يوليو 2006). "الأنواع الفرعية لمستقبلات المسكارين في الوظيفة الكولينية العصبية وغير العصبية". علم الأدوية اللاإرادي والشكلي. 26 (3): 219–33. دوى: 10.1111 / j.1474-8673.2006.00368.x.
• إيشي م ، كوراتشي واي (2006). "مستقبلات الأسيتيل كولين المسكارينية". التصميم الصيدلاني الحالي. 12 (28): 3573–81. دوى: 10.2174 / 138161206778522056.
• كولفيلد إم بي ، بيردسال نيوجيرسي (يونيو 1998). "الاتحاد الدولي لعلم الأدوية. السابع عشر. تصنيف مستقبلات الأسيتيل كولين المسكارينية ". المراجعات الدوائية. 50 (2): 279–90.