Топ питань
Часова шкала
Чат
Перспективи

Адренергічний рецептор

З Вікіпедії, вільної енциклопедії

Адренергічний рецептор
Remove ads

Адренергічні рецептори або адренорецептори — це клас рецепторів, пов'язаних з G-білком, які є мішенями для багатьох катехоламінів, таких як норадреналін (норепінефрин) та адреналін (епінефрин), що виробляються організмом, а також для багатьох ліків, таких як бета-блокатори, бета-2 (β2) агоністи та альфа-2 (α2) агоністи, які використовуються, наприклад, для лікування високого кров'яного тиску та астми.

Thumb
β2-адренорецептор (PDB 2rh1 зв'язується з каразололом (жовтий колір) на своїй позаклітинній ділянці. β2 стимулює клітини до збільшення вироблення та використання енергії. Мембрана, з якою зв'язаний рецептор у клітинах, показана сірою смугою.

Ці рецептори мають багато клітин, і зв'язування катехоламіну з рецептором зазвичай стимулює симпатичну нервову систему (СНС). СНС відповідає за реакцію «бийся або тікай», яка викликається такими переживаннями, як фізичні вправи або ситуації, що викликають страх. Ця реакція розширює зіниці, збільшує частоту серцевих скорочень, мобілізує енергію та перенаправляє кровотік від нежиттєво важливих органів до скелетних м'язів. Ці ефекти разом, як правило, тимчасово підвищують фізичну працездатність.

Remove ads

Історія

Узагальнити
Перспектива
Thumb
Адреналін
Thumb
Норадреналін

До кінця 19 століття дослідники дійшли згоди, що стимуляція симпатичних нервів може викликати різні ефекти на тканини організму, залежно від умов стимуляції (таких як наявність або відсутність певного токсину). Протягом першої половини 20 століття було зроблено дві основні пропозиції для пояснення цього явища:

  1. Існують (принаймні) два різних типи нейромедіаторів (лігандів), що вивільнялися із симпатичних нервових закінчень
  2. Існують (принаймні) два різних типи детекторних механізмів (рецепторів) для одного нейромедіатора.

Першу гіпотезу відстоювали Волтер Бредфорд Кеннон та Артуро Розенблют[1], які вважали, що існує дві нейромедіаторні речовини, які вони назвали симпатином E (що означає «збудження») та симпатином I (що означає «гальмування»).

Друга гіпотеза знайшла підтвердження з 1906 по 1913 рік, коли Генрі Галлетт Дейл досліджував вплив адреналіну (який він тоді називав адреніном), що вводився тваринам, на кров'яний тиск. Зазвичай адреналін підвищував кров'яний тиск. Хоча, якщо тварина зазнавала впливу ерготоксину, кров'яний тиск знижувався.[2][3] Він припустив, що ерготоксин викликає «селективний параліч рухових міоневральних з'єднань» (тобто тих, що мають тенденцію до підвищення кров'яного тиску), таким чином виявивши, що за нормальних умов існує «змішана реакція», включаючи механізм, який розслабляє гладкі м'язи та викликає зниження кров'яного тиску. Ця «змішана реакція», коли одна й та сама сполука викликає або скорочення, або розслаблення, була задумана як реакція різних типів з'єднань на одну й ту саму сполуку.

Цей напрямок експериментів був розроблений кількома групами дослідників, включаючи Д. Т. Марша та його колег[4], які в лютому 1948 року показали, що серія сполук, структурно споріднених з адреналіном, також може виявляти скорочувальний або розслаблюючий ефект, залежно від наявності інших токсинів. Це знову підтвердило аргумент про те, що м'язи мають два різні механізми, за допомогою яких вони можуть реагувати на одну й ту саму сполуку. У червні того ж року Реймонд Альквіст, професор фармакології Медичного коледжу Джорджії, опублікував статтю про адренергічну нервову передачу.[5] У ній він чітко назвав різні реакції зумовленими тим, що він назвав α-рецепторами та β-рецепторами, і що єдиним симпатичним нейромедіатором був адреналін. Хоча останній висновок згодом виявився неправильним (зараз відомо, що це норадреналін), його номенклатура рецепторів та концепція двох різних типів детекторних механізмів для одного нейромедіатора залишаються незмінними. У 1954 році він включив свої висновки до підручника «Дріллова фармакологія в медицині»[6] і таким чином поширив уявлення про роль, яку відіграють α- та β-рецепторні сайти в клітинному механізмі адреналіну/норадреналіну. Ці концепції революціонізували прогрес у фармакотерапевтичних дослідженнях, дозволивши селективно розробляти специфічні молекули для впливу на захворювання, а не покладатися на традиційні дослідження ефективності вже існуючих рослинних препаратів.

Remove ads

Категорії

Узагальнити
Перспектива
Thumb
Механізм дії адренорецепторів

Механізм дії адренорецепторів

Адреналін або норадреналін є лігандами рецепторів для α1, α2 або β-адренорецепторів. α1 з'єднується з Gq, що призводить до збільшення внутрішньоклітинного Ca2+ та подальшого скорочення гладких м'язів. α2, з іншого боку, з'єднується з Gi, що викликає зменшення вивільнення нейромедіатора, а також зниження активності цАМФ, що призводить до скорочення гладких м'язів. β-рецептор з'єднується з Gs та збільшує внутрішньоклітинну активність цАМФ, що призводить, наприклад, до скорочення серцевого м'яза, розслаблення гладких м'язів та глікогенолізу.

Існує дві основні групи адренорецепторів, α та β, що мають загалом 9 підтипів:

  • α-рецептори поділяються на α1 (рецептор, пов'язаний з Gq) та α2 (рецептор, пов'язаний з Gi)[7]
    • α1 має 3 підтипи: α1A, α1B і α1D [a]
    • α2 має 3 підтипи: α2A, α2B та α2C
  • β-рецептори поділяються на β1, β2 та β3. Усі 3 зв'язані з Gs-білками, але β2 та β3 також зв'язуються з G1[7]

Gi та Gs пов'язані з аденілілциклазою. Таким чином, зв'язування агоніста викликає підвищення внутрішньоклітинної концентрації вторинного месенджера (Gi пригнічує вироблення цАМФ) цАМФ. До ефекторів цАМФ нижче за течією належить цАМФ-залежна протеїнкіназа (PKA), яка опосередковує деякі внутрішньоклітинні події після зв'язування гормонів.

Ролі в кровообігу

Адреналін (епінефрин) реагує як з α-, так і з β-адренорецепторами, викликаючи відповідно вазоконстрикцію та вазодилатацію. Хоча α-рецептори менш чутливі до адреналіну, при активації у фармакологічних дозах вони переважають вазодилатацію, опосередковану β-адренорецепторами, оскільки периферичних α1- рецепторів на судинах більше, ніж β-адренорецепторів. В результаті високий рівень циркулюючого адреналіну викликає вазоконстрикцію. Однак, в коронарних артеріях виникає протилежний ефект, де відповідь β2 більша, ніж відповідь α1, що призводить до загальної дилатації зі збільшенням симпатичної стимуляції. При нижчих рівнях циркулюючого адреналіну (фізіологічна секреція адреналіну) домінує стимуляція β-адренорецепторів, оскільки адреналін має вищу спорідненість до β2-, ніж до α1-адренорецептора, що призводить до вазодилатації з подальшим зниженням периферичного судинного опору.[8]

Підтипи

Поведінка гладких м'язів змінюється залежно від анатомічного розташування. Реакція (скорочення/розслаблення) гладких м'язів узагальнено викладена нижче. Одним важливим зауваженням є різний вплив підвищеного цАМФ у гладких м'язах порівняно з серцевим м'язом. Підвищений цАМФ сприятиме розслабленню гладких м'язів, одночасно підвищуючи скоротливість та частоту пульсу в серцевому м'язі.

Більше інформації Рецептор, Порядок сили агоніста ...

α-рецептори

α-рецептори мають спільні, але також й індивідуальні ефекти. Спільні (або поки що невизначені рецептором) ефекти включають:

α-агоністи неспецифічного підтипу (див. дію вище) можуть бути використані для лікування риніту (вони зменшують секрецію слизу) та для лікування феохромоцитоми (вони зменшують вазоконстрикцію, викликану норадреналіном).[7]

α1-рецептор

α1-адренорецептори є членами надродини рецепторів, пов'язаних з білком Gq. Після активації гетеротримерний G-білок, G<sub id="mwAlM">q</sub>, активує фосфоліпазу C (PLC). PLC розщеплює фосфатидилінозитол-4,5-бісфосфат (PIP2), що, у свою чергу, викликає збільшення рівня інозитолтрифосфату (IP3) та діацилгліцерину (DAG). Перший взаємодіє з кальцієвими каналами ендоплазматичного та саркоплазматичного ретикулуму, змінюючи таким чином вміст кальцію в клітині. Це запускає всі інші ефекти, включаючи виражений уповільнений післядеполяризаційний струм (sADP) у нейронах.[15]

Дія α1-рецептора переважно пов'язана зі скороченням гладких м'язів. Він викликає вазоконстрикцію багатьох кровоносних судин, включаючи суди шкіри, шлунково-кишкового тракту, нирок (ниркової артерії)[16] та мозку.[17] Інші області скорочення гладких м'язів:

  • сечовід
  • сім'явивідна протока
  • волосся (м'язи, що піднімають волосся)
  • матка (під час вагітності)
  • уретральний сфінктер
  • уротелій і власна пластинка[18]
  • бронхіоли (хоча й незначні порівняно з розслаблюючим ефектом β2-рецептора на бронхіоли)
  • кровоносні судини циліарного тіла та (стимуляція м'язів-розширювачів зіниць райдужної оболонки викликає мідріаз)

Ефекти також включають глікогеноліз та глюконеогенез із жирової тканини та печінки; секрецію потовими залозами та реабсорбцію Na+ з нирок.[19]

Антагоністи α<sub>1</sub>-рецепторів можуть бути використані для лікування:[7]

α2-рецептор

α2-рецептор з'єднується з білком Gi/o.[20] Це пресинаптичний рецептор, що викликає негативний зворотний зв'язок, наприклад, з норадреналіном (НА). Коли НА вивільняється в синапс, він зв'язується з α2-рецептором, що призводить до меншого вивільнення НА з пресинаптичного нейрона. Це зменшує ефект НА. α2-рецептори також є на нервовій термінальній мембрані постсинаптичного адренергічного нейрона.

Дії α2-рецептора включають:

Агоністи α<sub>2</sub>-рецепторів (див. дії вище) можуть бути використані для лікування:[7]

Антагоністи α2-рецепторів можуть бути використані для лікування:[7]

Неспецифічні підтипи β-агоністів можуть бути використані для лікування:[7]

Неспецифічні підтипи β-антагоністів (бета-блокатори) можуть бути використані для лікування:[7]

β1-рецептор

Ефекти β1-рецептора включають:

  • збільшення серцевого викиду шляхом збільшення частоти серцевих скорочень (позитивний хронотропний ефект), швидкості провідності (позитивний дромотропний ефект), ударного об'єму (шляхом посилення скоротливості — позитивний інотропний ефект) та швидкості розслаблення міокарда, шляхом збільшення швидкості секвестрації іонів кальцію (позитивний люзитропний ефект), що сприяє збільшенню частоти серцевих скорочень
  • збільшення секреції реніну з юкстагломерулярних клітин нирки[22]
  • збільшення секреції греліну зі шлунка[23]

β2-рецептор

Ефекти активації β2-рецептора включають:

β2-агоністи (див. ефекти вище) можуть бути використані для лікування:[7]

β3-рецептор

Ефекти активації β3-рецептора включають:

β3-агоністи теоретично можна використовувати як препарати для схуднення, але їхня ефективність обмежена побічним ефектом у вигляді тремору.

Remove ads

Див. також

Нотатки

  1. [a]
    There is no α1C receptor. There was a subtype known as C, but it was found to be identical to one of the previously discovered subtypes. To avoid confusion, naming was continued with the letter D. Before June 1995 α1A was named α1C. α1D was named α1A, α1D or α1A/D.[32]

Примітки

Loading related searches...

Wikiwand - on

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Remove ads
Remove ads