მუსკარინული რეცეპტორები: რა არის ისინი და რა ფუნქციები აქვთ?

მუსკარინული რეცეპტორები არის აცეტილქოლინის მიმართ მგრძნობიარე რეცეპტორები, რომლებიც დაკავშირებულია სხვადასხვა ნეიროდეგენერაციულ დაავადებებთან, განსაკუთრებით ალცჰეიმერის და პარკინსონის დაავადებასთან.

იდენტიფიცირებულია ამ რეცეპტორების ხუთამდე განსხვავებული ტიპი და მათ კოდირებაში ჩართული გენები. შემდეგ ჩვენ ცოტა უფრო ღრმად დავინახავთ, სად შეიძლება მოიძებნოს მუსკარინული რეცეპტორები და რა ფუნქციებს ასრულებენ ისინი.

დაკავშირებული სტატია: "ნერვული სისტემის NMDA რეცეპტორები: რა არის ისინი და რა ფუნქციები აქვთ?"

რა არის მუსკარინული რეცეპტორები?

მუსკარინული რეცეპტორები არის აცეტილქოლინის რეცეპტორები, რომლებიც ქმნიან კომპლექსებს G ცილებთან. გარკვეული ნეირონებისა და ნერვული სისტემის სხვა უჯრედების მემბრანებში. ისინი ასრულებენ სხვადასხვა ფუნქციებს, არიან ძირითადი რეცეპტორები, რომლებიც სტიმულირდება აცეტილქოლინით, გამოთავისუფლებული პოსტგანგლიური ბოჭკოების მიერ პარასიმპათიკურ ნერვულ სისტემაში.

მათ მუსკარინულს იმიტომ უწოდებენ უფრო მგრძნობიარენი არიან მუსკარინის მიმართ, ვიდრე ნიკოტინის მიმართ, განსხვავებით მისი კოლეგა ნიკოტინის რეცეპტორებისგან, რომლებიც ძალიან მნიშვნელოვანია ავტონომიურ ნერვულ სისტემაში. ბევრი ნივთიერება, როგორიცაა სკოპოლამინი და პილოკარპინი, გავლენას ახდენს ამ ორი ტიპის რეცეპტორებზე, ააქტიურებს მათ, როგორც შერჩევითი აგონისტები ან ანტაგონისტები.

instagram story viewer

ფუნქციები და მდებარეობა

მუსკარინული რეცეპტორები გვხვდება სხეულის სხვადასხვა ადგილას, როგორც ორგანოებსა და ქსოვილებში, ასევე ცენტრალურ ნერვულ სისტემაში. ყველაზე თვალსაჩინო ქსოვილებს შორის, სადაც ეს რეცეპტორები გვხვდება, გვაქვს გლუვი კუნთი და გულის ქსოვილი, ასევე ზოგიერთი ეგზოკრინული ჯირკვალი.

ტვინში ამ ტიპის რეცეპტორები გვხვდება სინაფსურ ტერმინალებზე.არეგულირებს ნეიროტრანსმიტერების გამოყოფას, როგორც საკუთარი, ასევე სხვა ნეირონების რეცეპტორებისგან.

აცეტილქოლინი არის ნეიროტრანსმიტერი, რომელიც გვხვდება ტვინში, თუმცა ის ასევე გვხვდება სხეულის სხვა ნაწილებში, როგორიცაა ნეირომუსკულური შეერთებები და განგლიები. მუსკარინული რეცეპტორების შემთხვევაში ისინი ასრულებენ შემდეგ ფუნქციებს.

1. აღდგენის მიმღებები

აცეტილქოლინი ყოველთვის გამოიყენება როგორც ნეიროტრანსმიტერი ავტონომიურ განგლიონში.. ნიკოტინური რეცეპტორები პოსტგანგლიურ ნეირონზე პასუხისმგებელნი არიან ნეირონის სწრაფ საწყის დეპოლარიზაციაზე.

ამ პროცესის შემდეგ ხდება ნეირონის ჰიპერპოლარიზაცია, რასაც მოჰყვება ნელი დეპოლარიზაცია, რაც გულისხმობს პოსტგანგლიური ნეირონის გამოჯანმრთელების პერიოდს. ამ პროცესს შუამავლობენ M1 და M2 მუსკარინული რეცეპტორები.

2. პოსტგანგლიური ნეირონები

მუსკარინული რეცეპტორები იმყოფებიან ინერვაციული ქსოვილებისა და პარასიმპათიკური სისტემის პოსტგანგლიონური ნეირონების შეერთებაზე, ვინაიდან აცეტილქოლინი ასევე გვხვდება ავტონომიური სისტემის ამ ქვესისტემაში.

შეიძლება დაგაინტერესოთ: "პარასიმპათიკური ნერვული სისტემა: ფუნქციები და მარშრუტი"

3. ინერვაციული ქსოვილი

სიმპათიკური სისტემის ზოგიერთი ნაწილი იყენებს ქოლინერგულ რეცეპტორებს. ეს ეხება საოფლე ჯირკვლებს, რომელთა რეცეპტორები მუსკარინული ტიპისაა.

სომატურ ნერვულ სისტემაში აცეტილქოლინის ნიკოტინური რეცეპტორები გამოიყენება ნეირომუსკულარულ შეერთებებზე.

მუსკარინული რეცეპტორების სახეები

მუსკარინული რეცეპტორები მიეკუთვნება მეტაბოტროპული რეცეპტორების ჯგუფს, რომლებიც იყენებენ G ცილებს, როგორც სასიგნალო მექანიზმს. ამ რეცეპტორებში მოლეკულა ან ლიგანდი, რომელიც გამოიყენება სიგნალის მისაცემად, უკავშირდება რეცეპტორს, რომელსაც აქვს შვიდი ტრანსმემბრანული რეგიონი. მუსკარინული რეცეპტორების შემთხვევაში ლიგანდი არის აცეტილქოლინი.

აღმოჩენილია ხუთამდე სხვადასხვა ტიპის მუსკარინული რეცეპტორები, რომლებსაც უწოდებენ "M", რასაც მოჰყვება რიცხვი 1-დან 5-მდე. M1, M3 და M5 რეცეპტორები წყვილდება Gq პროტეინებთან, ხოლო M2 და M4 წყვილდება Gi/o პროტეინებთან.

ქრომოსომების შესწავლა, გენეტიკოსებმა და მოლეკულურმა ბიოლოგებმა აღმოაჩინეს ხუთი გენი, რომლებიც მონაწილეობენ მუსკარინული რეცეპტორების კოდირებაში., დასახელებულია ისევე, როგორც მიმღებები, მაგრამ ასო "მ" მცირე ასოებით. m1, m2, m3 და m4 გენები კოდირებენ M მუსკარინულ რეცეპტორებს 1-დან 4-მდე. M5 არის რეცეპტორის ქვეტიპის ტიპი, რომელიც ჯერ არ ყოფილა ფარმაკოლოგიურად გამოვლენილი.

1. M1 მიმღები

ეს რეცეპტორი შუამავალია ნელი განგლიონის ამგზნებადი პოსტსინაფსური პოტენციალის (ESPS) პოსტგანგლიურ ნერვში. ხშირია ეგზოკრინულ ჯირკვლებში და ცენტრალურ ნერვულ სისტემაში. ის ძირითადად დაკავშირებულია Gq ტიპის ცილებთან.

შეიძლება დაგაინტერესოთ: "ნეირონების ტიპები: მახასიათებლები და ფუნქციები"

2. M2 მიმღები

M2 მიმღებები ისინი გვხვდება გულში, სადაც პასუხისმგებელნი არიან გულისცემის შენელებაზე, ნორმალურ რიტმზე დაბლა შენარჩუნებაზე.. ისინი ამას დეპოლარიზაციის სიჩქარის შენელებით აკეთებენ.

ადამიანებში, როცა ვისვენებთ, ვაგალური აქტივობა დომინირებს სიმპათიკურ აქტივობაზე. თუ M2 რეცეპტორები დათრგუნულია, მაშინ გულისცემა იზრდება.

3. M3 მიმღები

M3 რეცეპტორი გვხვდება სხეულის სხვადასხვა ადგილას. ისინი გვხვდება კუნთებში, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან სისხლის კაპილარების შეკუმშვაზე და ასევე ფილტვებში.. როგორც M1 რეცეპტორების შემთხვევაში, M3 არის Gq მსგავსი ცილები.

4. M4 მიმღები

M4 რეცეპტორი ძირითადად გვხვდება ცენტრალურ ნერვულ სისტემაში და აქვს ინჰიბიტორული ფუნქციები. თუ ისინი სტიმულირებულია მუსკარინული აგონისტებით, შეიძლება გამოიწვიოს ბრონქოსპაზმი.

5. M5 მიმღები

M5 მიმღებების მდებარეობა ბოლომდე ცნობილი არ არის. როგორც M1 და M3 რეცეპტორების შემთხვევაში, M5 წყვილდება Gq პროტეინებთან.

კლინიკური მნიშვნელობა

ცნობილია ტვინის სხვადასხვა ფუნქცია, რომელშიც ჩართულია აცეტილქოლინი და მისი რეცეპტორები, მათ შორის მუსკარინული რეცეპტორები. ეს შეიძლება შეინიშნოს ზოგიერთ პათოლოგიაში, რომელიც დაკავშირებულია ქოლინერგული გადაცემის ცვლილებებთან, აღსანიშნავია ნეიროდეგენერაციული დაავადებების შემთხვევა, როგორიცაა ალცჰეიმერის დაავადება ან პარკინსონის დაავადება.

1976 წელს ცნობილი გახდა პირველი ბიოქიმიური ანომალია, რომელიც დაკავშირებულია ალცჰეიმერის დაავადებასთან. ჩანდა, რომ ში ჰიპოკამპუსი და პაციენტების ცერებრალური ქერქი ფერმენტი ქოლინის აცეტილტრანსფერაზა (CAT) იყო ნორმალურ დონეზე ბევრად დაბალი. ეს ფერმენტი კატალიზებს აცეტილქოლინის სინთეზს მისი წინამორბედი ნივთიერებებისგან: ქოლინი და აცეტილკოენზიმი A.

ალცჰეიმერის დაავადება

CAT-ის ნაკლები აქტივობა მიუთითებს იმაზე, რომ იგი მიმდინარეობს ქოლინერგული ნერვული დაბოლოებების დაკარგვა, რომლებიც ათავისუფლებენ აცეტილქოლინს თავის ტვინის რეგიონებში რომლებიც გადაგვარების შემდეგ ასოცირდება ალცჰეიმერის სიმპტომებთან. ყველაზე დიდი დეფიციტის მქონე რეგიონებია მაინერტის ბაზალური ბირთვი და დროებითი წილები.

ამ კონკრეტული დაავადების შემთხვევაში, M2 რეცეპტორები და ნიკოტინის რეცეპტორები, რომლებიც ასევე მგრძნობიარეა აცეტილქოლინი იცვლება, ხოლო M1, რომელიც იმყოფება ჰიპოკამპში, მეტ-ნაკლებად არის ინახავს. სხვა ნეიროტრანსმიტერები ასევე მონაწილეობენ ალცჰეიმერის დაავადებაში, როგორიცაა სეროტონინი, გლუტამატი, GABA, ნორეპინეფრინი და სომატოსტატინი.

ბიოქიმიური დარღვევები ჰიპოკამპში აცეტილქოლინთან მიმართებაში დაკავშირებულია დაავადების ყველაზე ცნობილ სიმპტომთან: მეხსიერების დაკარგვასთან. ჰიპოკამპუსში ქოლინერგული ტერმინალები ძალიან მნიშვნელოვანია მეხსიერების ფორმირებისთვის და ამიტომ დაავადების კოგნიტური დეფექტები დაკავშირებულია მუსკარინული რეცეპტორების ფუნქციონირების პრობლემებთან ამ რეგიონში და ნეიროტრანსმიტერის სინთეზი.

ბიბლიოგრაფიული ცნობები:

Eglen RM (2006 წლის ივლისი). "მუსკარინული რეცეპტორების ქვეტიპები ნეირონულ და არანეირონულ ქოლინერგულ ფუნქციებში". ავტონომიური და აუტოკოიდური ფარმაკოლოგია. 26 (3): 219–33. doi: 10.1111/j.1474-8673.2006.00368.x.
Ishii M, Kurachi Y (2006). "მუსკარინული აცეტილქოლინის რეცეპტორები". მიმდინარე ფარმაცევტული დიზაინი. 12 (28): 3573–81. დოი: 10.2174/138161206778522056.
Caulfield MP, Birdsall NJ (1998 წლის ივნისი). „ფარმაკოლოგიის საერთაშორისო კავშირი. XVII. მუსკარინული აცეტილქოლინის რეცეპტორების კლასიფიკაცია“. ფარმაკოლოგიური მიმოხილვები. 50 (2): 279–90.