GABA рецептор: Структура, функция и заболявания

GABA рецепторите се намират в нервната система и се свързват с невротрансмитер γ-аминомаслена киселина. Чрез свързване те проявяват инхибиторен ефект върху невроните. Целевата администрация на определени наркотици може да повлияе на рецепторите и по този начин и на нервните клетки, което е от значение, например, за притежава of епилепсия.

Какво е GABA рецептор?

Рецепторите са сензорни клетки, към които могат да се свържат определени стимули. В перцептивните структури, например, рецепторите са първият случай на всяко възприятие. Тези структури обаче играят важна роля и в много други телесни процеси. Човекът нервната системанапример е снабден с GABA рецептори. Така наречените невротрансмитери се свързват с тези рецептори. Тези вещества са неврогенно активни вещества и по този начин съответстват на пратените вещества. Свързването на пратените вещества с GABA рецептор има инхибиторен ефект върху свързаните с тях нервна клетка. Прави се разлика между йонотропни и метаботропни GABA рецептори. Йонотропните места за свързване включват, освен GABAA рецептора, предимно GABAC рецептора. Метаботропният рецептор е GABAB рецепторът. Точният начин на действие на GABA рецепторите зависи от конкретната подгрупа. Йонотропните варианти са свързани с лиганд и съответно въздействат върху йон и електролит баланс. Например, потокът на йони в сигналната каскада възниква чрез активиране на йонотропни GABA рецептори. Метаботропните рецептори действат върху метаболитните процеси и след свързване на стимула активират образуването на вторични пратеници в сигналната каскада.

Анатомия и структура

Всички GABA рецептори в човека нервната система са разположени на един неврон всеки. Всеки от рецепторите е т. Нар. Трансмембранен протеин. Трансмембранна протеини съответстват на интегрални мембранни протеини с един или повече трансмембранни домейни. Трансмембранният домен е липидният бислой, който обхваща интегралната мембрана протеини. Рецепторите са оборудвани със структури, към които могат да се свържат определени вещества. Поради фиксираната структура на техните места за свързване, всички GABA рецептори реагират изключително на специфични влияния и по този начин са способни да се свързват само със специфични пратеници или невротрансмитери. Рецепторите специфично се свързват предимно с невротрансмитер γ-аминомаслена киселина. GABAB рецепторът, за разлика от другите подгрупи на GABA, е G-протеин-свързан рецептор, който може да бъде локализиран както преди, така и след синаптично. GABAA рецепторите съответстват на лиганд-активирани йонни канали, които са пропускливи водород намлява хлорид карбонатни йони. Те са хетеропентамери и по този начин всяка се състои от пет субединици, всяка обхващаща клетъчната мембрана четири пъти. Хомоложни субединици са шестте представители от α1 до α6, трите представители от β1 до β3, трите представители от γ1 до γ3 и δ, ε, π или θ с по един представител. ρ има трима представители от ρ1 до ρ3. В мозък, рецепторите са съставени предимно от две α-, както и от две β- и една γ-субединица. GABAA рецепторите имат алостерични места за свързване в допълнение към мястото на свързване на у-аминомаслената киселина, които реагират на бензодиазепини и се намират в γ-субединицата. Места за свързване на невростероиди и барбитурати се намират в β-субединицата.

Функция и задачи

GABA рецепторите са или лиганд-затворени, или метаботропни. Лиганд-затворените рецептори включват GABAA и GABAC рецептори. Метаботропният е само GABAB рецепторът. Гарантираният лиганд GABAA рецептор е a хлорид йонен канал. Когато се свързва с GABA, Cl-наплив. Този приток показва инхибиторни ефекти върху неврона. В мозък, тези подварианти са широко разпространени и са отговорни за баланс между възбуждане и затихване в невроните. Депресант на централната нервна система наркотици , като бензодиазепини, пропофол или антиепилептични лекарства се свързват с тези рецептори. Гарантираният лиганд GABAA-ρ рецептор не може да се инхибира от бикукулин. По този начин агенти като антиепилептични лекарства показват малък ефект на тези сайтове. Метаботропният GABAB рецептор се открива или пресинаптично, или постсинаптично. Когато GABA се свързва с пресинаптичните рецептори, има повишен приток на K + -. Притокът на Са2 + намалява. Това води до хиперполяризация: освобождаването на предавателя по този начин се инхибира. При свързване с постсинаптичния вариант се активира повишен приток на K +. По този начин се създава инхибиторен постсинаптичен потенциал. Този тип GABA рецептор е податлив на вещества като мускулния релаксант баклофен. GABAA рецепторите са колективно разпределени в мозък намлява гръбначен мозък, където понякога са най-важните рецептори за инхибиране на централната нервна система. В базални ганглии намлява малък мозък, тези рецептори участват в моторния контрол. В чашка, рецепторите помагат за започване и поддържане на съня. В гръбначен мозък, GABA рецепторите са разположени върху моторните неврони, където те участват в рефлекторните вериги и координация на движенията.

Болести

GABA рецепторите имат клинично и фармакологично значение преди всичко в контекста на вещества, които могат да се свържат с тях. Това е вярно например за алкохол. Алкохолните вещества се свързват с GABAA рецепторите и увеличават пропускливостта към хлорид йони в нервна клетка мембрана. Това води до хиперполяризация и потенциал за действие честотата намалява. Тъй като възбудителната система едновременно се инхибира поради свързването на алкохол към NMDA рецепторите алкохолът има a седативен ефект върху хората. Тази връзка може да е от значение в алкохол интоксикация и също така е важна връзка в клиничната практика за зависими от хроничен алкохол. Отделно от това, състоянието на централната нервна система може да бъде повлияно от фармакологични вещества, способни да се свързват с GABA рецепторите. Това играе важна роля в клиничната практика при лечението на различни неврологични заболявания. Лечението на епилепсиянапример, надгражда върху тази връзка, но и като цяло, целенасоченото влияние на нервната система чрез администрация of наркотици е основен компонент на притежава. Транквиланти като бензодиазепини имат седативен ефект. Същото се отнася и за барбитурати, които често се използват за индуциране анестезия. Антиепилептични лекарства като валпроат предотвратяват епилептичните припадъци чрез инхибиране на рецепторите. Тиагабин инхибира обратното поемане на GABA и увеличава неговото концентрация в синаптична цепка, намаляване на епилептичните припадъци. Много лекарства също имат стимулиращ ефект върху GABAA рецепторите и по този начин могат да предизвикат пристрастяване. Пристрастяването се медиира чрез α1-съдържащи рецептори. Тяхната стимулация причинява функционални промени в специфични AMPA рецептори на съответния неврон в невропластичните процеси.

Типични и често срещани заболявания на централната нервна система.

  • епилепсия
  • Болест на Алцхаймер, деменция, болест на Паркинсон
  • депресия