Пређи на садржај

Мускарински ацетилхолински рецептор

С Википедије, слободне енциклопедије
Amanita muscaria (мухара), печурка из које је мускарин изолован.
Ацетилхолин - природни агонист мускаринског и никотинског рецептора.
Мускарин - агонист који се користи за прављење разлике између ове две класе рецептора. Нормално се не налази у телу.
Атропин - антагонист.

Мускарински ацетилхолински рецептори, или mAChR, су Г протеин-спрегнути ацетилхолински рецептори нађени у ћелијским мембранама појединих неурона[1] и других ћелија. Они имају више улога, међу којима је својство примарних рецептора стимулисаних ацетилхолином ослобођеним из постганглионих влакана у парасимпатичком нервном систему.

Мускарински рецептори су добили име по својој сензитивности на мускарин, за разлику од никотина.[2] Они се разликују од никотинских ацетилхолинских рецептора (nAChR), рецепторских јонских канала који такође имају важну улогу у аутономном нервном систему. Многи лекови и друге супстанце (на пример пилокарпин и скополамин) манипулишу ова два дистинктна типа рецептора делујући као селективни агонисти или антагонисти.[3]

Функција

[уреди | уреди извор]

Ацетилхолин (ACh) је неуротрансмитер нађен искључиво у мозгу и аутономном нервном систему. Он је једини неуротрансмитер који се користи у неуромишићним спојницама.

Мускарински рецептори такође имају следеће улоге:

Рецептори опоравка

[уреди | уреди извор]

ACh се увек служи као трансмитер унутар аутономних ганглиона. Никотински рецептори на постганглионим неуронима су одговорни за иницијалну брзу деполаризацију неурона. Као последица тога, никотински рецептори се често поистовећују са рецепторима постганглионих неурона. Међутим, накнадна хиперполаризација и спора деполаризација које сачињавају опоравак постганглионих неурона од стимулације су посредовани мускаринским рецепторима, типова M2 и M1 респективно.

Периферна аутономна влакна (симпатичка и парасимпатичка влакна) се категоришу по анатомском основу као било преганглиона или постганглиона влакна, а затим се даље групишу у адренергичка влакна са кореспондирајућим адренергичким рецепторима, и холинергичка влакна са холинергичким рецепторима. Преганглиона симпатичка влакна и преганглиона парасимпатична влакна су холинергичка. Сва постганглиона симпатичка влакна су адренергичка. Њихов неуротрансмитер је норепинефрин, изузев постганглионих симпатичких влакана знојних жлезди, мишића телесне длаке и скелеталних мушића артериола.

Постганглиони неурони

[уреди | уреди извор]

Још једна улога ових рецептора је у спојевима инервационог ткива и постганглионских неурона у парасимпатичкој подели аутономног нервног система. Овде се опет ацетилхолин поново користи као неуротрансмитер, и мускарински рецептори су главни рецепторски тип инервационог ткива.

Инервисано ткиво

[уреди | уреди извор]

У контрасту с тим, спојеви симпатичке поделе углавном не користе ацетилхолин као неуротрансмитер; уместо њега се користи норепинефрин. Из тог разлога мускарински и никотински рецептори се не користе, него адренергички α1 и β1 рецептори. Веома мали број делова симпатичког система користи холинергичке рецепторе (нпр. нека постганглиона влакна која се завршавају у знојним жлездама, које отпуштају ацетилхолин).

Виши централни нервни систем

[уреди | уреди извор]

Мускарински ацетилхолински рецептори су такође присутни у у централном нервном систему, у постсинаптичким и пресинаптичким позицијама.

Рецепторске изоформе

[уреди | уреди извор]

Класификација

[уреди | уреди извор]

Употребом селективних радио-активно-обележених агониста и антагониста, пет под-типова мускаринких рецептора је утврђено. Они су названи M1-M5 (користећи велико слово M и нумерички субскрипт).[4] На пример, лек пирензепин је мускарински антагонист који је знатно потентнији на M1 рецепторима него на осталим под-типовима.

Генетичке разлике

[уреди | уреди извор]

Генетичари и молекуларни биолози су окарактерисали пет гена који кодирају мускаринске рецепторе (м1-м5). Прва четири кодирају фармаколошке типове M1-M4. Пети, М5, одговара типу рецептора који није у то време био детектован фармаколошки. Рецептори м1 и м2 су утврђени на основу парцијалног секвенцирања протеина M1 и M2 рецептора. Други су нађени потрагом за хомолозима, користећи биоинформатичке технике.

Разлике у Г протеинима

[уреди | уреди извор]

Г протеини садрже алфа-подјединицу која је критична за функционисање рецептора. Те подјединице могу да поприме више форми. Постоје четири широке класе Г-протеина: Gs, Gi, Gq, и G12/13.[5] Мускарински рецептори се разликују у погледу Г протеина који везују. Г протеини се такође класификују у погледу њихове подложности на колера (CTX) и пертузијском токсину (PTX). Gs и неки Gi под-типови (Gαt и Gαg) су CTX подложни. Само су Gi типови PTX подложни, изузев Gαz, који је имун. Такође, кад су везани за агонист, ти Г протеини нормално сензитивни на PTX постају исто тако CTX подложни.[6]

Разне Г-протеинске подјединице различито делују на секундарне гласнике, повећавају изражавање фосфолипаза, умањују присуство цАМП, итд.

Због строге корелације са типовима мускаринског рецептор, CTX и PTX су корисна експериментална оруђа за истраживање тих рецептора.

Поређење типова
Тип Ген Функција PTX CTX Ефектори Агонисти[7] Антагонистс[7]
M1 CHRM1 не
(да)
не
(да)
Gq
(Gi)
(Gs):
Спор EPSP.
K+ провођење[8][9]
M2 CHRM2 да не Gi
К+ проводност[8]
Ca2+ проводност[8]
M3 CHRM3 не не Gq
M4 CHRM4
  • Активација М4 узрокује умањење локомоције[8]
  • У ЦНС
да ? Gi
К+ проводност[8]
Ca2+ проводност[8]
M5 CHRM5 не ? Gq
  1. ^ Eglen RM (2006). „Muscarinic receptor subtypes in neuronal and non-neuronal cholinergic function”. Auton Autacoid Pharmacol. 26 (3): 219—33. PMID 16879488. doi:10.1111/j.1474-8673.2006.00368.x. 
  2. ^ Ishii M, Kurachi Y (2006). „Muscarinic acetylcholine receptors”. Curr. Pharm. Des. 12 (28): 3573—81. PMID 17073660. doi:10.2174/138161206778522056. Архивирано из оригинала 05. 02. 2009. г. Приступљено 09. 10. 2018. 
  3. ^ Purves, Dale, George J. Augustine, David Fitzpatrick, William C. Hall, Anthony-Samuel LaMantia, James O. McNamara, and Leonard E. White (2008). Neuroscience. 4th ed. Sinauer Associates. стр. 122–6. ISBN 978-0-87893-697-7. 
  4. ^ Caulfield MP, Birdsall NJ (1998). „International Union of Pharmacology. XVII. Classification of muscarinic acetylcholine receptors”. Pharmacological Reviews. 50 (2): 279—90. PMID 9647869. 
  5. ^ Simon MI, Strathmann MP, Gautam N (1991). „Diversity of G proteins in signal transduction”. Science. 252 (5007): 802—8. PMID 1902986. doi:10.1126/science.1902986. 
  6. ^ Dell'Acqua ML, Carroll RC, Peralta EG (15. 3. 1993). „Transfected m2 muscarinic acetylcholine receptors couple to G alpha i2 and G alpha i3 in Chinese hamster ovary cells. Activation and desensitization of the phospholipase C signaling pathway”. J. Biol. Chem. 268 (8): 5676—85. PMID 8449930. Архивирано из оригинала 10. 02. 2009. г. Приступљено 15. 02. 2011. 
  7. ^ а б Tripathi KD (2004). Essentials of Medical Pharmacology (5th изд.). India: Jaypee Brothers, Medical Publishers. стр. 890 pages. ISBN 978-81-8061-187-2.  if nothing else mentioned in table
  8. ^ а б в г д ђ е ж з и ј к л љ м н њ о п р с т ћ у ф х ц ч џ ш аа аб ав аг ад ађ ае аж аз аи ај ак ал аљ ам Rang HP, Dale MM, Ritter JM, Moore PK (2003). „Ch. 10”. Pharmacology (5th изд.). Elsevier Churchill Livingstone. стр. 139. ISBN 978-0-443-07145-4. 
  9. ^ Uchimura N, North RA (1990). „Muscarine reduces inwardly rectifying potassium conductance in rat nucleus accumbens neurones”. J. Physiol. (Lond.). 422: 369—80. PMC 1190137Слободан приступ. PMID 1693682. Архивирано из оригинала 30. 01. 2009. г. Приступљено 15. 02. 2011. 
  • Rang HP, Dale MM, Ritter JM, Moore PK (2003). „Ch. 10”. Pharmacology (5th изд.). Elsevier Churchill Livingstone. стр. 139. ISBN 978-0-443-07145-4. 
  • Tripathi KD (2004). Essentials of Medical Pharmacology (5th изд.). India: Jaypee Brothers, Medical Publishers. стр. 890 pages. ISBN 978-81-8061-187-2. 
  • Purves, Dale, George J. Augustine, David Fitzpatrick, William C. Hall, Anthony-Samuel LaMantia, James O. McNamara, and Leonard E. White (2008). Neuroscience. 4th ed. Sinauer Associates. стр. 122–6. ISBN 978-0-87893-697-7. 

Spoljašnje veze

[уреди | уреди извор]