Muskarīna receptori: kas tie ir un kādas funkcijas tiem ir?

muskarīna receptori ir receptori, kas ir jutīgi pret acetilholīnu, kas ir saistīti ar dažādām neirodeģeneratīvām slimībām, īpaši Alcheimera slimību un Parkinsona slimību.

Ir identificēti līdz pat pieciem dažādiem šo receptoru veidiem un to kodēšanā iesaistītajiem gēniem. Tālāk mēs redzēsim nedaudz padziļinātāk, kur var atrast muskarīna receptorus un kādas funkcijas tie veic.

• Saistīts raksts: "Nervu sistēmas NMDA receptori: kas tie ir un kādas funkcijas tiem ir?"

Kas ir muskarīna receptori?

Muskarīna receptori ir acetilholīna receptori, kas veido kompleksus ar G proteīniem. noteiktu neironu un citu nervu sistēmas šūnu membrānās. Tie pilda dažādas funkcijas, jo ir galvenie receptori, kurus stimulē parasimpātiskās nervu sistēmas postganglioniskās šķiedras izdalītais acetilholīns.

Tos sauc par muskarīniem, jo ir jutīgāki pret muskarīnu nekā pret nikotīnu, atšķirībā no tā kolēģiem nikotīna receptoriem, kas ir ļoti svarīgi veģetatīvā nervu sistēmā. Daudzas vielas, piemēram, skopolamīns un pilokarpīns, ietekmē šos divu veidu receptorus, aktivizējot tos kā selektīvus agonistus vai antagonistus.

Funkcijas un atrašanās vieta

Muskarīna receptori atrodas dažādās ķermeņa vietās, gan orgānos un audos, gan centrālajā nervu sistēmā. Starp visievērojamākajiem audiem, kuros var atrast šos receptorus, ir gludie muskuļi un sirds audi, kā arī daži eksokrīnie dziedzeri.

Smadzenēs šāda veida receptori atrodas sinaptiskajos terminālos., regulējot neirotransmiteru izdalīšanos gan no saviem, gan citu neironu receptoriem.

Acetilholīns ir neirotransmiters, ko var atrast smadzenēs, lai gan tas ir atrodams arī citās ķermeņa daļās, piemēram, neiromuskulārajos savienojumos un ganglijos. Muskarīna receptoru gadījumā tie pilda šādas funkcijas.

1. atgūšanas saņēmēji

Acetilholīns vienmēr tiek izmantots kā neirotransmiters autonomajā ganglijā.. Nikotīna receptori uz postganglioniskā neirona ir atbildīgi par ātru neirona sākotnējo depolarizāciju.

Pēc šī procesa notiek neirona hiperpolarizācija, kam seko lēna depolarizācija, kas paredz postganglioniskā neirona atveseļošanās periodu. Šo procesu veicina M1 un M2 muskarīna receptori.

2. postganglioniskie neironi

muskarīna receptori atrodas parasimpātiskās sistēmas inervēto audu un postganglionisko neironu krustpunktā, jo acetilholīns ir atrodams arī šajā autonomās sistēmas apakšsistēmā.

• Jūs varētu interesēt: "Parasimpātiskā nervu sistēma: funkcijas un ceļš"

3. inervēti audi

Dažas simpātiskās sistēmas daļas izmanto holīnerģiskos receptorus. Tas attiecas uz sviedru dziedzeriem, kuru receptori ir muskarīna tipa.

Somatiskajā nervu sistēmā acetilholīna nikotīna receptorus izmanto neiromuskulāros savienojumos.

Muskarīna receptoru veidi

Muskarīna receptori pieder pie metabotropo receptoru grupas, kas izmanto G proteīnus kā signalizācijas mehānismu. Šajos receptoros signāla sniegšanai izmantotā molekula vai ligands saistās ar receptoru, kuram ir septiņi transmembrānas reģioni. Muskarīna receptoru gadījumā ligands ir acetilholīns.

Ir atklāti līdz pat pieciem dažādiem muskarīna receptoru veidiem, kurus sauc par "M", kam seko skaitlis no 1 līdz 5. M1, M3 un M5 receptori savienojas ar Gq proteīniem, savukārt M2 un M4 ir saistīti ar Gi/o proteīniem.

Pētot hromosomas, ģenētiķi un molekulārie biologi ir atklājuši piecus gēnus, kas ir iesaistīti muskarīna receptoru kodēšanā, tiek nosaukti tāpat kā uztvērēji, bet ar burtu "m" ir mazie burti. M1, m2, m3 un m4 gēni kodē M muskarīna receptorus no 1. līdz 4. M5 ir receptoru apakštipa veids, kas vēl nav farmakoloģiski nosakāms.

1. M1 uztvērējs

Šis receptors mediē lēno ganglija ierosinošo postsinaptisko potenciālu (ESPS) postganglionālajā nervā. Tas ir izplatīts eksokrīnos dziedzeros un centrālajā nervu sistēmā. Tas galvenokārt ir saistīts ar Gq tipa proteīniem.

• Jūs varētu interesēt: "Neironu veidi: īpašības un funkcijas"

2. M2 uztvērējs

M2 uztvērēji Tie atrodas sirdī, kur tie ir atbildīgi par sirdsdarbības palēnināšanos, uzturot to zem parastā ritma.. Viņi to dara, palēninot depolarizācijas ātrumu.

Cilvēkiem, kad mēs atpūšamies, vagālā darbība dominē pār simpātisko darbību. Ja M2 receptori tiek inhibēti, sirdsdarbība palielinās.

3. M3 uztvērējs

M3 receptoru var atrast dažādās ķermeņa vietās. Tie atrodas muskuļos, kas ir atbildīgi par asins kapilāru kontrakciju, kā arī plaušās.. Tāpat kā ar M1 receptoriem, M3 ir Gq līdzīgi proteīni.

4. M4 uztvērējs

M4 receptors galvenokārt atrodams centrālajā nervu sistēmā un ir inhibējošas funkcijas. Ja tos stimulē ar muskarīna agonistiem, var izraisīt bronhu spazmas.

5. M5 uztvērējs

M5 uztvērēju atrašanās vieta nav pilnībā zināma. Tāpat kā ar M1 un M3 receptoriem, M5 savienojas ar Gq proteīniem.

klīniskā nozīme

Ir zināmas dažādas smadzeņu funkcijas, kurās ir iesaistīts acetilholīns un tā receptori, tostarp muskarīna receptori. To var novērot dažu patoloģiju gadījumā, kas saistītas ar holīnerģiskās transmisijas izmaiņām, Ievērojams ir neirodeģeneratīvo slimību, piemēram, Alcheimera slimības vai Parkinsona slimības, gadījums.

1976. gadā tika zināma pirmā bioķīmiskā anomālija, kas saistīta ar Alcheimera slimību. Bija redzams, ka gadā hipokamps un pacientu smadzeņu garozā enzīma holīna acetiltransferāzes (CAT) līmenis bija krietni zem normas. Šis enzīms katalizē acetilholīna sintēzi no tā prekursorvielām: holīna un acetilkoenzīma A.

Alcheimera slimība

Tas, ka CAT aktivitāte ir mazāka, liecina, ka tā notiek holīnerģisko nervu galu zudums, kas smadzeņu reģionos atbrīvo acetilholīnu kas pēc deģenerācijas ir saistītas ar Alcheimera simptomiem. Reģioni ar vislielāko deficītu ir Meinerta bazālais kodols un temporālās daivas.

Šīs konkrētās slimības gadījumā M2 receptoru un nikotīna receptoru, kas arī ir jutīgi pret acetilholīns ir mainīts, savukārt M1, kas atrodas hipokampā, ir vairāk vai mazāk konservi. Alcheimera slimībā ir iesaistīti arī citi neirotransmiteri, piemēram, serotonīns, glutamāts, GABA, norepinefrīns un somatostatīns.

Bioķīmiskās novirzes attiecībā uz acetilholīnu hipokampā ir saistītas ar vispazīstamāko slimības simptomu: atmiņas zudumu. Holīnerģiskie termināli hipokampā ir ļoti svarīgi atmiņas veidošanai un tāpēc slimības kognitīvie defekti ir saistīti ar muskarīna receptoru darbības traucējumiem šajā reģionā un neirotransmitera sintēzi.

Bibliogrāfiskās atsauces:

• Eglen RM (2006. gada jūlijs). "Muskarīna receptoru apakštipi neironu un neneironu holīnerģiskajā funkcijā". Autonomā un autokoidālā farmakoloģija. 26 (3): 219–33. doi: 10.1111/j.1474-8673.2006.00368.x.
• Ishii M, Kurachi Y (2006). "Muskarīna acetilholīna receptori". Pašreizējais farmaceitiskais dizains. 12 (28): 3573–81. doi: 10.2174/138161206778522056.
• Kolfīldas deputāts, Birdsall NJ (1998. gada jūnijs). "Starptautiskā farmakoloģijas savienība. XVII. Muskarīna acetilholīna receptoru klasifikācija". Farmakoloģiskās atsauksmes. 50 (2): 279–90.