Receptor GABA: structură, funcție și boli

Receptorii GABA sunt localizați în sistem nervos și legați-vă de neurotransmițător acid γ-aminobutiric. Prin legare, acestea prezintă efecte inhibitoare asupra neuronilor. Persoanele vizate administrare de anume medicamente poate influența receptorii și, prin urmare, și celulele nervoase, ceea ce este relevant, de exemplu, pentru terapie of epilepsie.

Ce este un receptor GABA?

Receptorii sunt celule senzoriale de care se pot lega anumiți stimuli. În structurile perceptive, de exemplu, receptorii sunt prima instanță a oricărei percepții. Cu toate acestea, aceste structuri joacă, de asemenea, un rol important în multe alte procese corporale. Omul sistem nervos, de exemplu, este echipat cu receptori GABA. Așa-numiții neurotransmițători se leagă de acești receptori. Aceste substanțe sunt substanțe active din punct de vedere neurogen și corespund astfel substanțelor mesager. Legarea substanțelor mesager de un receptor GABA are un efect inhibitor asupra asociatului celula nervoasa. Se face o distincție între receptorii ionotropi și metabotropi GABA. Siturile de legare ionotropă includ, pe lângă receptorul GABAA, în primul rând receptorul GABAC. Un receptor metabotrop este receptorul GABAB. Modul exact de acțiune al receptorilor GABA depinde de subgrupul particular. Variantele ionotrope sunt protejate cu ligand și acționează în consecință asupra ionului și electrolitului echilibra. De exemplu, influxul de ioni într-o cascadă de semnalizare are loc prin activarea receptorilor ionotropi GABA. Receptorii metabotropi acționează asupra proceselor metabolice și, după legarea stimulului, activează formarea substanțelor mesager secundare în cascada de semnalizare.

Anatomie și structură

Toți receptorii GABA la om sistem nervos sunt situate pe un neuron fiecare. Fiecare dintre receptori este o așa-numită proteină transmembranară. Transmembrana proteine corespund proteinelor integrale de membrană cu unul sau mai multe domenii transmembranare. Un domeniu transmembranar este bistratul lipidic care se întinde pe membrana integrală proteine. Receptorii sunt echipați cu structuri de care se pot lega anumite substanțe. Datorită structurii fixe a siturilor lor de legare, toți receptorii GABA reacționează exclusiv la influențe specifice și sunt astfel capabili să se lege numai de substanțe mesagere specifice sau neurotransmițători. Receptorii se leagă în mod specific în primul rând neurotransmițător acid γ-aminobutiric. Receptorul GABAB, spre deosebire de celelalte subgrupuri de GABA, este un receptor cuplat cu proteina G care poate fi localizat atât pre- cât și postsinaptic. Receptorii GABAA corespund canalelor ionice activate de ligand permeabile hidrogen și clorură ioni carbonat. Sunt heteropentameri și, prin urmare, fiecare este format din cinci subunități, fiecare cuprinzând membrana celulara de patru ori. Subunitățile omoloage sunt cei șase reprezentanți α1 până la α6, cei trei reprezentanți β1 până la β3, cei trei reprezentanți γ1 până la γ3 și δ, ε, π sau θ cu câte un reprezentant fiecare. ρ are trei reprezentanți de la ρ1 la ρ3. În creier, receptorii sunt compuși în mare parte din două subunități α- și două β- și o γ. Receptorii GABAA au site-uri de legare alosterice în plus față de site-ul de legare a acidului γ-aminobutiric, care răspund la benzodiazepine și sunt situate la subunitatea γ. Situri de legare pentru neurosteroizi și barbiturice sunt situate la subunitatea β.

Funcția și sarcinile

Receptorii GABA sunt fie protejați cu ligand, fie metabotropi. Receptorii cu porți de ligand includ receptorii GABAA și GABAC. Metabotropul este doar receptorul GABAB. Receptorul GABAA cu ligand este un clorură canal ionic. Când se leagă de GABA, Cl- intră. Acest aflux prezintă efecte inhibitoare asupra neuronului. În creier, aceste sub-variante sunt larg distribuite și sunt responsabile pentru echilibra între excitație și atenuare la neuroni. Depresiv nervos central medicamente precum benzodiazepine, propofol, Sau medicamente antiepileptice legați de acești receptori. Receptorul GABAA-ρ gandat de ligand nu poate fi inhibat de bicuculină. Astfel, agenți precum medicamente antiepileptice arată puțin efect pe aceste site-uri. Receptorul GABAB metabotrop se găsește fie presinaptic, fie postsinaptic. Când GABA se leagă de receptorii presinaptici, există un influx crescut de K + -. Afluxul de Ca2 + scade. Acest lucru are ca rezultat hiperpolarizarea: eliberarea emițătorului este astfel inhibată. După legarea la varianta postsinaptică, se activează un influx crescut de K +. În acest fel, se creează potențialul inhibitor postsinaptic. Acest tip de receptor GABA este susceptibil la substanțe precum relaxantul muscular baclofen. Receptorii GABAA sunt distribuiți colectiv în creier și măduva spinării, unde sunt uneori cei mai importanți receptori pentru inhibarea sistemului nervos central. În ganglionii bazali și cerebel, acești receptori sunt implicați în controlul motor. În talamus, receptorii ajută la inițierea și menținerea somnului. În măduva spinării, Receptorii GABA sunt localizați pe neuronii motori, unde sunt implicați în circuitele reflexe și coordonare a mișcărilor.

Boli

Receptorii GABA sunt relevanți clinic și farmacologic în primul rând în contextul substanțelor care se pot lega de aceștia. Acest lucru este adevărat, de exemplu, pentru alcool. Substanțele alcoolice se leagă de receptorii GABAA și cresc permeabilitatea la clorură ioni la celula nervoasa membrană. Acest lucru are ca rezultat hiperpolarizarea și potențial de acțiune frecvența scade. Deoarece sistemul excitator este simultan inhibat datorită legării de alcool la receptorii NMDA, alcoolul are o sedativ efect asupra oamenilor. Această relație poate fi relevantă în alcool intoxicație și este, de asemenea, o relație importantă în practica clinică a dependenților cronici de alcool. În afară de aceasta, starea sistemului nervos central poate fi influențată de substanțe farmacologice capabile să se lege de receptorii GABA. Acest lucru joacă un rol important în practica clinică în tratamentul diferitelor boli neurologice. Tratamentul epilepsie, de exemplu, se bazează pe această conexiune, dar și, în general, pe influența vizată a sistemului nervos prin intermediul administrare of medicamente este o componentă principală a terapie. Liniștitoare precum benzodiazepine ia o sedativ efect. Același lucru este valabil și pentru barbiturice, care sunt adesea folosite pentru a induce anestezie. Medicamente antiepileptice precum valproatul previn convulsiile epileptice prin inhibarea receptorilor. Tiagabine inhibă recaptarea GABA și crește concentrare în fisura sinaptică, reducând convulsiile epileptice. Multe medicamente au, de asemenea, un efect stimulator asupra receptorilor GABAA și astfel pot induce dependențe. Dependența este mediată prin intermediul receptorilor care conțin α1. Stimularea lor determină modificări funcționale ale receptorilor AMPA specifici ai neuronului respectiv în procesele neuroplastice.

Boli tipice și comune ale sistemului nervos central.

  • Epilepsie
  • Boala Alzheimer, demența, boala Parkinson
  • DEPRESIE