ตัวรับ Muscarinic: พวกมันคืออะไรและมีหน้าที่อะไร?

ตัวรับมัสคารินิก เป็นตัวรับที่ไวต่อ acetylcholine ซึ่งเกี่ยวข้องกับโรคทางระบบประสาทต่างๆ โดยเฉพาะโรคอัลไซเมอร์และโรคพาร์กินสัน

มีการระบุตัวรับและยีนที่เกี่ยวข้องกับการเข้ารหัสได้ถึงห้าประเภท ต่อไปเราจะเจาะลึกลงไปอีกเล็กน้อยว่าสามารถพบ muscarinic receptors ได้อย่างไรและมีหน้าที่อะไรบ้าง

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "ตัวรับ NMDA ของระบบประสาท: พวกมันคืออะไรและมีหน้าที่อะไร?"

ตัวรับมัสคารินิกคืออะไร?

ตัวรับ Muscarinic คือตัวรับ acetylcholine ที่ก่อตัวเป็นคอมเพล็กซ์กับโปรตีน G ในเยื่อหุ้มเซลล์ประสาทบางชนิดและเซลล์อื่นๆ ของระบบประสาท พวกมันทำหน้าที่ต่าง ๆ โดยเป็นตัวรับหลักที่กระตุ้นโดย acetylcholine ที่ปล่อยออกมาจากเส้นใย postganglionic ในระบบประสาทกระซิก

พวกเขาเรียกว่า muscarinic เพราะ มีความไวต่อมัสคารีนมากกว่านิโคตินซึ่งแตกต่างจากตัวรับนิโคตินซึ่งมีความสำคัญมากในระบบประสาทอัตโนมัติ สารหลายชนิด เช่น สโคโปลามีนและพิโลคาร์พีน มีอิทธิพลต่อตัวรับทั้งสองประเภทนี้ โดยกระตุ้นให้พวกมันเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาแบบเลือกหรือตัวต้าน

ฟังก์ชั่นและสถานที่

มัสคารินิก รีเซพเตอร์พบได้ในหลายตำแหน่งในร่างกาย ทั้งในอวัยวะและเนื้อเยื่อ และในระบบประสาทส่วนกลาง ในบรรดาเนื้อเยื่อที่โดดเด่นที่สุดที่สามารถพบตัวรับเหล่านี้ได้ เรามีกล้ามเนื้อเรียบและเนื้อเยื่อหัวใจ รวมทั้งต่อมไร้ท่อบางส่วน

ในสมอง ตัวรับชนิดนี้พบที่ขั้วซินแนปติกควบคุมการปลดปล่อยสารสื่อประสาททั้งจากตัวรับของตัวเองและจากเซลล์ประสาทอื่น ๆ

อะเซทิลโคลีนเป็นสารสื่อประสาทที่สามารถพบได้ในสมอง แม้ว่าจะพบในส่วนอื่นๆ ของร่างกายด้วย เช่น ชุมทางประสาทและกล้ามเนื้อและปมประสาท ในกรณีของ muscarinic receptors ทำหน้าที่ดังต่อไปนี้

1. ผู้รับการกู้คืน

อะเซทิลโคลีนถูกใช้เป็นสารสื่อประสาทภายในปมประสาทอัตโนมัติเสมอ. ตัวรับนิโคตินิกบนเซลล์ประสาทหลังปมประสาทมีหน้าที่รับผิดชอบในการสลับขั้วเริ่มต้นอย่างรวดเร็วของเซลล์ประสาท

หลังจากกระบวนการนี้ จะเกิดไฮเปอร์โพลาไรเซชันของเซลล์ประสาท ตามมาด้วยการดีโพลาไรเซชันอย่างช้าๆ ซึ่งทำให้เซลล์ประสาทหลังปมประสาทฟื้นตัวเป็นระยะเวลาหนึ่ง กระบวนการนี้ถูกสื่อกลางโดยตัวรับมัสคารินิก M1 และ M2

2. เซลล์ประสาทหลังปมประสาท

ตัวรับมัสคารินิก อยู่ที่จุดเชื่อมต่อของเนื้อเยื่อภายในและเซลล์ประสาทหลังปมประสาทของระบบพาราซิมพาเทติกเนื่องจากพบ acetylcholine ในระบบย่อยนี้ของระบบปกครองตนเอง

• คุณอาจจะสนใจ: "ระบบประสาทกระซิก: หน้าที่และเส้นทาง"

3. เนื้อเยื่อภายใน

บางส่วนของระบบซิมพาเทติกใช้ตัวรับ cholinergic นี่คือกรณีของต่อมเหงื่อซึ่งมีตัวรับประเภทมัสคารินิก

ในระบบประสาทโซมาติก ตัวรับนิโคตินสำหรับอะเซทิลโคลีนจะถูกใช้ที่จุดเชื่อมต่อประสาทและกล้ามเนื้อ

ประเภทของตัวรับมัสคารินิก

ตัวรับ Muscarinic อยู่ในกลุ่มของตัวรับ metabotropic ที่ใช้โปรตีน G เป็นกลไกการส่งสัญญาณ ในรีเซพเตอร์เหล่านี้ โมเลกุลหรือลิแกนด์ใช้เพื่อส่งสัญญาณจับกับรีเซพเตอร์ซึ่งมีบริเวณทรานส์เมมเบรนเจ็ดแห่ง ในกรณีของตัวรับมัสคารินิก ลิแกนด์คืออะซีติลโคลีน

มีการค้นพบตัวรับมัสคารินิกมากถึงห้าชนิด ซึ่งเรียกว่า "M" ตามด้วยตัวเลขระหว่าง 1 ถึง 5 ตัวรับ M1, M3 และ M5 จับคู่กับโปรตีน Gq ในขณะที่ M2 และ M4 จับคู่กับโปรตีน Gi/o

การศึกษาโครโมโซม นักพันธุศาสตร์และนักอณูชีววิทยาได้ค้นพบยีน 5 ยีนที่เกี่ยวข้องในการเข้ารหัสตัวรับมัสคารินิกตั้งชื่อเหมือนกับผู้รับ แต่ใช้อักษร "ม" เป็นตัวพิมพ์เล็ก รหัสยีน m1, m2, m3 และ m4 สำหรับ M muscarinic receptors 1 ถึง 4 M5 เป็นชนิดย่อยของตัวรับที่ยังไม่ตรวจพบทางเภสัชวิทยา

1. เครื่องรับ M1

ตัวรับนี้กำลังไกล่เกลี่ยปมประสาทช้า excitatory postsynaptic (ESPS) ในเส้นประสาทหลังปมประสาท พบได้ทั่วไปในต่อมไร้ท่อและในระบบประสาทส่วนกลาง ส่วนใหญ่จับกับโปรตีนประเภท Gq

• คุณอาจจะสนใจ: "ประเภทของเซลล์ประสาท: ลักษณะและหน้าที่"

2. ตัวรับสัญญาณ M2

เครื่องรับ M2 พวกเขาพบในหัวใจซึ่งมีหน้าที่ในการทำให้การเต้นของหัวใจช้าลงทำให้ต่ำกว่าจังหวะปกติ. พวกเขาทำได้โดยการชะลออัตราการสลับขั้ว

ในมนุษย์ เมื่อเราพักผ่อน หากตัวรับ M2 ถูกยับยั้ง อัตราการเต้นของหัวใจจะเพิ่มขึ้น

3. เครื่องรับ M3

ตัวรับ M3 สามารถพบได้ในหลายตำแหน่งในร่างกาย พบได้ในกล้ามเนื้อที่มีหน้าที่ในการหดตัวของเส้นเลือดฝอยและในปอด. เช่นเดียวกับตัวรับ M1 M3 เป็นโปรตีนคล้าย Gq

4. เครื่องรับ M4

ตัวรับ M4 ส่วนใหญ่พบในระบบประสาทส่วนกลางและ มีหน้าที่ยับยั้ง. หากกระตุ้นด้วย muscarinic agonists อาจทำให้หลอดลมหดเกร็งได้

5. เครื่องรับ M5

ตำแหน่งของเครื่องรับ M5 ไม่เป็นที่รู้จักอย่างสมบูรณ์ เช่นเดียวกับตัวรับ M1 และ M3 M5 จะจับคู่กับโปรตีน Gq

ความสำคัญทางคลินิก

เป็นที่ทราบกันดีว่าการทำงานของสมองต่างๆ นั้นเกี่ยวข้องกับอะเซทิลโคลีนและตัวรับ สิ่งนี้สามารถสังเกตได้ในพยาธิสภาพบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงในการส่งผ่าน cholinergic กรณีของโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาท เช่น โรคอัลไซเมอร์หรือโรคพาร์กินสันเป็นสิ่งที่น่าสังเกต

ในปี พ.ศ. 2519 ได้มีการทราบความผิดปกติทางชีวเคมีที่เกี่ยวข้องกับโรคอัลไซเมอร์เป็นครั้งแรก เห็นว่าใน ฮิปโปแคมปัส และเยื่อหุ้มสมองของผู้ป่วย เอนไซม์โคลีนอะซิติลทรานสเฟอเรส (CAT) อยู่ในระดับที่ต่ำกว่าปกติ. เอนไซม์นี้กระตุ้นการสังเคราะห์อะซิติลโคลีนจากสารตั้งต้น: โคลีนและอะซิติลโคเอนไซม์ เอ

โรคอัลไซเมอร์

การที่ กสท. มีกิจกรรมน้อยลงแสดงว่ากำลังเกิดขึ้น การสูญเสียปลายประสาท cholinergic ที่ปล่อย acetylcholine ในบริเวณสมอง ซึ่งเมื่อเสื่อมแล้วจะสัมพันธ์กับอาการของโรคอัลไซเมอร์ ภูมิภาคที่ขาดดุลมากที่สุด ได้แก่ นิวเคลียสพื้นฐานของ Meynert และกลีบขมับ

ในกรณีของโรคนี้โดยเฉพาะ ตัวรับ M2 และตัวรับนิโคตินซึ่งมีความไวต่อ อะซิติลโคลีนมีการเปลี่ยนแปลง ในขณะที่ M1 ซึ่งมีอยู่ในฮิบโปแคมปัสจะมากหรือน้อย เก็บรักษา สารสื่อประสาทอื่นๆ ยังเกี่ยวข้องกับโรคอัลไซเมอร์ เช่น เซโรโทนิน กลูตาเมต กาบา นอเรพิเนฟริน และโซมาโตสแตติน

ความผิดปกติทางชีวเคมีที่เกี่ยวกับอะเซทิลโคลีนในฮิบโปแคมปัสเชื่อมโยงกับอาการที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดของโรค นั่นคือ การสูญเสียความทรงจำ ขั้ว Cholinergic ในฮิบโปแคมปัสมีความสำคัญมากต่อการสร้างความทรงจำ ความบกพร่องทางสติปัญญาของโรคเกี่ยวข้องกับปัญหาในการทำงานของตัวรับมัสคารินิก ในภูมิภาคนี้และการสังเคราะห์สารสื่อประสาท

การอ้างอิงบรรณานุกรม:

• Eglen RM (กรกฎาคม 2549) "ชนิดย่อยของ Muscarinic receptor ในการทำงานของ cholinergic ของเซลล์ประสาทและที่ไม่ใช่เซลล์ประสาท". เภสัชวิทยาอัตโนมัติและออโตคอยด์ 26 (3): 219–33. ดอย: 10.1111/j.1474-8673.2006.00368.x.
• อิชิอิ เอ็ม, คุราชิ วาย (2549). "มัสคารินิก อะเซทิลโคลีน รีเซพเตอร์". การออกแบบยาในปัจจุบัน. 12 (28): 3573–81. ดอย: 10.2174/138161206778522056.
• Caulfield MP, Birdsall NJ (มิถุนายน 2541) "สหภาพเภสัชวิทยานานาชาติ. XVII การจำแนกประเภทของตัวรับ muscarinic acetylcholine”. บทวิจารณ์ทางเภสัชวิทยา 50 (2): 279–90.