Adenozin: kaj je in kakšne učinke ima na telo

Leta 1929 sta raziskovalca Drury in Szent Gyorgyi pokazala delovanje adenozina in bradikardije, pri čemer sta se osredotočila predvsem na srčno-žilni sistem, vendar sta bila Feldberg in Sherwoodu, ki je uspel dokazati, da lahko dajanje adenozina na cerebro-ventrikularni ravni povzroči sedativne učinke, s čimer je predlagal, da bi lahko bil adenozin nevrotransmiter.

Adenozin je nukleotid, ki nastane z združitvijo adenina z riboznim ali ribofuranoznim obročem preko glikozidna vez β-N9, je treba opozoriti, da ta nukleotid opravlja številne funkcije, ki so velikega pomena za organizem (str. pomembne vloge v biokemičnih procesih).

V tem članku bomo govorili o adenozinu, in da bomo bolje razumeli, kaj je ta nukleotid, bomo razložili nekatere njegove funkcije v organizmu in tudi delovanje njegovih receptorjev.

• Povezani članek: "Vrste nevrotransmiterjev: funkcije in klasifikacija"

Kaj je adenozin?

Kar poznamo kot adenozin, je nukleotid (ki je organska molekula), ki nastane z združitvijo adenina (ki je ena od 4 dušikovih baz, ki jih najdemo v nukleinskih kislinah, kot sta DNA in RNA) z ribozni ali ribofuranozni obroč (znan kot „sladkor RIB“ in je zelo pomemben za živa bitja) s pomočjo glikozidne vezi β-N9 (odgovoren za povezavo enega ogljikovega hidrata z drugim molekula; v tem primeru adenin z ribozo).

Po drugi strani je adenozin endogeni purin (dušikova baza), ki se sintetizira z razgradnjo nekaterih aminokisline, kot so metionin, vain, treonin ali izolevcin, pa tudi AMP (adenozin monofosfat).

Raziskave Sattina in Ralla so pokazale delovanje adenozina v Osrednji živčni sistem (CNS), ko so opazili, da ta nukleotid lahko povzroči povečanje cikličnega AMP (cAMP) v rezinah možganskega tkiva sesalcev, in tudi metilksantini so lahko delovali kot antagonisti adenozina.

Kasnejša dela, kot so dela Snyderja in njegovih sodelavcev, so potrdila hipotezo, da bi adenozin lahko izvajal modulatorji tako v procesih na biokemični ravni živčnega tkiva kot tudi v tistih drugih procesih, ki so bili povezani z nevrotransmisija.

Druge novejše raziskave so razvile hipotezo o razmerje učinka nekaterih zdravil z aktivnostjo adenozina v simpatičnem živčnem sistemu, med katerimi so derivati ​​opiatov in tudi benzodiazepini.

• Morda vas zanima: "Kako delujejo nevroni?"

Kakšna je funkcija adenozina v telesu?

Adenozin je zelo pomemben za pravilno delovanje telesa, saj je igra zelo pomembno vlogo v biokemičnih procesih, kot je prenos energije v obliki ATP (adenozin trifosfat, esencialni nukleotid za pridobivanje celične energije) in ADP (adenozin disfosfat, nukleotid, ki bi bil nefosforiliran del ATP).

Adenozin in adeninski nukleotidi (ADP, ATP in AMP) poleg tega igrajo pomembno vlogo pri pravilnem delovanju organizma tako na biokemični kot fiziološki ravni, vključno z njegovo sodelovanje v najrazličnejših celičnih metabolnih procesih, opravlja tudi druge funkcije, in to je, da lahko adenozin izvaja modulacijsko delovanje tako v procesi, povezani z nevrotransmisijo, kot pri tistih biokemičnih procesih tkiva zelo napeta.

Pomembno je poudariti, da je pomembna funkcija, ki jo adenozin igra kot nevromodulator v osrednjem živčnem sistemu (CNS), zahvaljujoč interakciji z njegovimi receptorji, znanimi kot Alfa1, Alpha2A, A2B in A3, ki so porazdeljene po telesu, da med drugim povzročijo različne procese, kot so bronhokonstrikcija, vazodilatacija ali imunosupresija.

Tudi adenozin ima zaviralni in celo sedativni učinek na nevronsko aktivnost. Pravzaprav, ko kofeinu uspe zmanjšati spanec, je to zaradi blokade nekega adenozinskega receptorja, saj da je adenozin tisti, ki je odgovoren za povečanje ne-REM spanja (zlasti v fazi IV) in tudi za spanje REM. Ko se uporabi detuniran zaviralec adenozina (deoksikoformicin), se poveča spanec brez REM.

Kar zadeva vlogo adenozina pri budnosti, je še zgodaj za prepričljivejše rezultate, čeprav je bilo ugotovljeno, da so bile ravni Adenozinski receptorji A1 so bili povišani po nočnem pomanjkanju spanja brez REM, ugotovljeno je bilo tudi, da ravni adenozina niso bile povišane po 48 urah pomanjkanja spanja. prikrajšanost.

• Povezani članek: "Akcijski potencial: kaj je to in kakšne so njegove faze?"

Funkcija adenozinskih receptorjev

Pomembno je omeniti, da je vloga, ki jo igra adenozin, zelo pomembna za razvoj pravilnega delovanja možganskih nevronov, saj Odgovoren je za nadzor celične proliferacije in je tudi posrednik vnetja.. Poleg tega imajo adenozinski receptorji, znani kot "A2A", na celični površini pomembno vlogo pri izvajanju tistih funkcij, ki smo jih pravkar omenili.

Prav tako so adenozinski receptorji odgovorni za uravnavanje imunskega, srčno-žilnega in drugih glavnih telesnih sistemov; poleg tega, da je zadolžen za uravnavanje izločanja nevrotransmiterjev. Ko pride do aktivacije teh adenozinskih A2A receptorjev, je takrat sproži se aktivacija znotrajceličnih G proteinov in takoj zatem se aktivirajo drugi prenašalci.

• Morda vas zanima: "Sinapse: kaj so, vrste in funkcije"

Vloga adenozinskih receptorjev pri odvisnosti od psihostimulantov

Adenozinski snips (AR) so v družini znanih G proteinov, ki jih najdemo povezan z receptorji in je sestavljen iz 4 članov, znanih kot receptorji A1, A2A, A2B in A3. Vsi ti receptorji so zelo razširjeni, saj jih lahko najdemo po vseh organih in tkivih človeškega telesa; Predvsem adenozin se običajno z večjo afiniteto veže na receptorje A1 in A2AZato je večina farmakoloških učinkov posledica teh dveh receptorjev.

Po drugi strani pa receptorji A1 in A2A izvajajo nasprotno delovanje na biokemični ravni in to je, da medtem ko receptorji A1 uspejo zmanjšati kopičenje AMPc (adenozina). ciklični monofosfat) v času vezave na proteine ​​Gi/Go, A2A, so odgovorni za povečanje kopičenja cAMP v celični citoplazmi, ker so povezani z Gs in Golf.

Do danes so raziskovalci lahko opazili, da ti adenozinski receptorji sodelujejo pri najrazličnejših fizioloških odzivih, vključno z vnetje, bolečino in tudi vazodilatacijo, med drugim. Poleg tega so znotraj centralnega živčnega sistema (CNS) receptorji za adenozin A1 široko porazdeljeni po malih možganih, hipokampusu in skorji; medtem ko se receptorji A2A v osnovi nahajajo v vohalni čebulici in v striatumu. Nazadnje, receptorje A2B in A3 običajno najdemo na nizki ravni izražanja.

Po drugi strani pa je bilo na področju psihofarmakologije odkrito, da adenozin z delovanjem adenozina A1 in A2A receptorji so sposobni modulirati antagonistično dopaminergično nevrotransmisijo in tako nagraditi sistemi. Poleg tega obstajajo študije, ki podpirajo hipotezo o potencialu antagonistov A1 kot a učinkovita strategija za preprečevanje učinkov, ki jih povzročajo snovi psihostimulansi.

Obstajajo tudi eksperimentalne študije, ki podpirajo hipotezo, da so heterodimeri A2A/D2 delno odgovorni za okrepijo učinke tistih snovi, ki imajo psihostimulativno močkot so amfetamini ali kokain. Na splošno je bilo mogoče najti rezultate, ki so v prid hipotezi, da je modulacija ekscitatorna A1 in A2A bi lahko bila obetavna orodja za preprečevanje odvisnosti od snovi psihostimulansi.

V primerjavi z drugimi stimulativnimi snovmi, vendar v tem primeru z manjšo močjo stimulacije in seveda manj škodljivi za zdravje, kot so zgoraj omenjeni, kot so tisti iz skupine metilksantinov: teofilin (čaj), kofein (kava) in teobromin (kakav), je bilo opaženo, da je njegov mehanizem delovanja prek inhibicije receptorjev A1 in A2. adenozina. Receptorji A1 so odgovorni za posredovanje te inhibicije, ki jo adenozin izvaja pri sproščanju nevrotransmiterjev, kot so dopamin, acetilholin ali glutamat, med drugim.

Ko oseba zaužije kofein, ta snov blokira receptor A1 in tako sprosti zaviralni učinek adenozina na nevrotransmisijo. Prav s tem zaviralnim nadzorom adenozin izvaja mehanizem, s katerim kofein in drugi ksantini, so sposobni povečati budnost, koncentracijo in pozornost tako fiziološko kot psihološko. Poleg tega je bilo opaženo, da lahko kofein poveča sproščanje acetilholina v prefrontalni skorji in poveča aktivnost na kortikalni ravni.