Receptory muskarynowe
Z Wikipedii
Receptory muskarynowe - grupa receptorów metabotropowych zlokalizowanych na błonach komórkowych, których pobudzenie w organizmie przez acetylocholinę wiąże się z aktywacją białka G i fosforylacją GDP do GTP.
Spis treści |
[edytuj] Budowa
Każdy receptor muskarynowy zbudowany jest z pojedynczego hydrofobowych białek, które posiadają 7 odcinków śródbłonowych o strukturze α-helisy. Acetylocholina przyłącza się do zewnątrzkomórkowych części białka powodując zmianę jego konformacji. Dzięki temu do drugiej i trzeciej pętli wewnątrzkomórkowej może przyłączyć się białko G, które aktywując się w ten sposób doprowadza do powstania z GDP GTP, które związane z podjednostką α białka G tworzy aktywny kompleks aktywujący przekaźniki drugiego rzędu.
[edytuj] Typy receptorów muskarynowych
Dotychczas zidentyfikowano pięć typów receptorów muskarynowych:
- M1 - znajduje się głównie w komórkach ośrodkowego układu nerwowego a także neuronach obwodowego układu nerwowego i komórkach okładzinowych żołądka
- M2 - występuje w mięśniu sercowym a także w zakończeniach presynaptycznych układu nerwowego obwodowego i ośrodkowego.
- M3 - występują na komórkach gruczołowych oraz mięśniówce gładkiej narządów wewnętrznych oraz naczyń krwionośnych
- M4 - znajdują się w ośrodkowym układzie nerwowym, odpowiadają czynnościowo receptorom M2
- M5 - znajdują się w ośrodkowym układzie nerwowym, odpowiadają czynnościowo receptorom M3
[edytuj] Różnice w mechanizmach działania między typami receptorów
Pod względem działania receptory można podzielić na dwie gupy:
- M1, M3 i M5 aktywują typ Gq białka G. Uwolnione w wyniku hydrolizy podjednostki βγ białka G aktywuje fosfolipazę C, która rozkłada difosforan fosfatydyloinozytolu (PIP2) na trifosforan inozytolu (IP3) i diacyloglicerol (DAG). IP3 uwalnia zarówno wewnatrzkomórkowe zasoby wapnia jak i otwiera receptory wapniowe w błonie komórkowej prowadząc do wzrostu stężenia Ca2+ w cytoplazmie. W komórkach mięśniowych wywołuje to skurcz. Natomiast DAG aktywuję kinazę C wyzwalając kaskadę aktywującą szereg białek.
- M2 i M4 - aktywują one białka typu Gi, które hamują aktywność cyklazy adenylanowej. Spadek cAMP powoduje zwiększenie przewodzenia przez kanały K+. Zwiększenie stężenia potasu hamuje przewodnictwo przez kanały wapniowe zależne od potencjału. Pobudzenie receptorów muskarynowych może również aktywować kaskadę przemian kwasu arachidonowego oraz aktywować cyklazę guanylową.
[edytuj] Efekt działania
- M1 - depolaryzacja w zwojach układu autonomicznego i pobudzenie ośrodkowego układu nerwowego (przypuszczalny wpływ na procesy zapamiętywania), skurcz mięśni gładkich przewodu pokarmowego oraz wzrost wydzielania soku żołądkowego
- M2 - skrócenie trwania potencjału czynnościowego oraz ujemny efekt dromotropowy (zwolnienie przewodzenia)
- M3 - zwiększenie wydzielania gruczołów takich jak ślinianki gruczołów potowych czy oskrzelowych, skurcz mięśni gładkich przy równoczesnym wzroscie wydzielania podtlenku azotu, który w efekcie powoduje rozszerzenie naczyń.
Rola receptorów M4 i M5 jest niepewna.
[edytuj] Agoniści i antagoniści
Naturalnym agonistą wszystkich receptorów muskarynowych jest acetylocholina. Ponadto stwierdzono, że pewne substancje egzogenne mogą działać zarówno jak agoniści jak i antagoniści na poszczególne typy receptorów:
Typ | Agonisci | Antagonisci |
M1 | oksotremoryna cerwimelina arekolina |
atropina pirenzepina dicyklomina |
M2 | arekolina | atropina gallamina |
M3 | arekolina pilokarpina |
atropina tiotropium |
[edytuj] Bibliografia
- Wojciech Kostowski (red.), Farmakologia. Podtawy farmakologi, Podręcznik dla studentów medycyny i lekarzy wyd. II poprawione, Warszawa 2001, Wydawnictwo Lekarskie PZWL ISBN 83-200-2504-4