A GABA receptorok a idegrendszer és kötődnek a neurotranszmitter γ-aminovajsav. Megkötésével gátló hatást mutatnak az idegsejtekre. A megcélzott igazgatás bizonyos szerek befolyásolhatja a receptorokat és ezáltal az idegsejteket, ami releváns például a terápia of epilepszia.
Mi az a GABA receptor?
A receptorok olyan szenzoros sejtek, amelyekhez bizonyos ingerek meg tudnak kötődni. Az észlelési struktúrákban például a receptorok minden érzékelés első példája. Ezek a struktúrák azonban számos más testi folyamatban is fontos szerepet játszanak. Az ember idegrendszerpéldául GABA receptorokkal van felszerelve. Az úgynevezett neurotranszmitterek kötődnek ezekhez a receptorokhoz. Ezek az anyagok neurogén aktív anyagok, és így megfelelnek a hírvivő anyagoknak. A hírvivő anyagok GABA receptorhoz való kötődése gátló hatást gyakorol a társult anyagokra idegsejt. Megkülönböztetünk ionotrop és metabotrop GABA receptorokat. Az ionotrop kötőhelyek a GABAA receptor mellett elsősorban a GABAC receptort tartalmazzák. A metabotrop receptor a GABAB receptor. A GABA receptorok pontos hatásmódja az adott alcsoporttól függ. Az ionotróp variánsok ligandum-kapuk, és ennek megfelelően hatnak az ionra és az elektrolitra egyensúly. Például a jelátviteli kaszkádban az ion beáramlás az ionotróp GABA receptorok aktiválásával történik. A metabotrop receptorok az anyagcsere folyamataira hatnak, és az ingerkötés után aktiválják a másodlagos hírvivő anyagok képződését a jelátviteli kaszkádban.
Anatómia és felépítés
Minden GABA receptor az emberben idegrendszer egy-egy neuronon helyezkednek el. A receptorok mindegyike egy úgynevezett transzmembrán fehérje. Transzmembrán fehérjék egy vagy több transzmembrán doménnel rendelkező integrális membránfehérjéknek felelnek meg. A transzmembrán domén az a lipid kettős réteg, amely átfogja az integrált membránt fehérjék. A receptorok fel vannak szerelve olyan szerkezetekkel, amelyekhez bizonyos anyagok meg tudnak kötődni. Megkötő helyeik rögzített felépítése miatt az összes GABA receptor kizárólag specifikus hatásokra reagál, és így csak specifikus hírvivő anyagokhoz vagy neurotranszmitterekhez képes kötődni. A receptorok elsősorban a neurotranszmitter γ-aminovajsav. A GABAB receptor a GABA többi alcsoportjával ellentétben egy G fehérjéhez kapcsolt receptor, amely mind pre-, mind posztszinaptikusan elhelyezkedhet. A GABAA receptorok megfelelnek a ligandum által aktivált ioncsatornáknak, amelyek áteresztőek hidrogén és a klorid karbonátionok. Heteropentamerek, és így mindegyik öt alegységből áll, amelyek mindegyike átível a sejt membrán négyszer. Homológ alegység a hat α1-α6 képviselő, a három β1-β3 képviselő, a három γ1-γ3 képviselő és δ, ε, π vagy θ egy-egy képviselővel. A ρ-nek három képviselője van ρ1-től ρ3-ig. Ban,-ben agyA receptorok többnyire két α-, valamint két β- és egy γ-alegységből állnak. A GABAA receptorok a γ-amino-vajsav kötőhelyen kívül alloszterikus kötőhelyekkel rendelkeznek, amelyek benzodiazepinek és a y-alegységen helyezkednek el. A neuroszteroidok és a kötőhelyek barbiturátok a β-alegységnél helyezkednek el.
Funkció és feladatok
A GABA receptorok vagy ligandum-kapuk, vagy metabotropok. A ligandkapu receptorok közé tartoznak a GABAA és a GABAC receptorok. A metabotrop csak a GABAB receptor. A ligandumkapu GABAA receptor a klorid ioncsatorna. Amikor kötődik a GABA-hoz, Cl- beáramlik. Ez a beáramlás gátló hatást mutat az idegsejtre. Ban,-ben agy, ezek az alvariánsok széles körben elterjedtek és felelősek a egyensúly gerjesztés és csillapítás között az idegsejtekben. Központi ideg depresszáns szerek mint például benzodiazepinek, propofolvagy epilepszia elleni gyógyszerek kötődnek ezekhez a receptorokhoz. A ligandumkapu GABAA-ρ receptort a bicukullin nem gátolja. Így olyan szerek, mint epilepszia elleni gyógyszerek csekély hatást mutatnak ezeken a helyeken. A metabotrop GABAB receptor preszinaptikusan vagy posztszinaptikusan található meg. Amikor a GABA preszinaptikus receptorokhoz kötődik, megnövekszik a K + - beáramlása. A Ca2 + beáramlása csökken. Ez hiperpolarizációt eredményez: az adó felszabadulása így gátolt. A posztszinaptikus variánshoz kötődve fokozott K + beáramlás aktiválódik. Ily módon létrejön a gátló posztszinaptikus potenciál. Ez a típusú GABA receptor érzékeny olyan anyagokra, mint az izomlazító baklofen. A GABAA receptorok együttesen oszlanak el a agy és a gerincvelő, ahol ezek néha a központi receptorok a központi idegrendszer gátlásához. Ban,-ben Alapi idegsejtek és a kisagy, ezek a receptorok részt vesznek a motor vezérlésében. Ban,-ben talamusz, a receptorok segítenek az alvás elindításában és fenntartásában. Ban,-ben gerincvelő, A GABA receptorok a motoros neuronokon helyezkednek el, ahol részt vesznek a reflex áramkörökben és összehangolás mozdulatok.
Betegségek
A GABA receptorok klinikailag és farmakológiailag relevánsak elsősorban a hozzájuk kötődni képes anyagok kapcsán. Ez igaz például a alkohol. Az alkoholos anyagok kötődnek a GABAA receptorokhoz, és növelik a permeabilitást a klorid ionok a idegsejt membrán. Ez hiperpolarizációt és a akciós potenciál a frekvencia csökken. Mivel az izgató rendszer egyidejűleg gátolt a kötődése miatt alkohol az NMDA receptorokhoz az alkohol a nyugtató emberre gyakorolt hatása. Ez a kapcsolat releváns lehet alkohol mérgezés és a krónikus alkoholfüggők klinikai gyakorlatában is fontos kapcsolat. Ettől eltekintve a központi idegrendszer állapotát befolyásolhatják a GABA receptorokhoz kötődni képes farmakológiai anyagok. Ez fontos szerepet játszik a klinikai gyakorlatban a különféle, neurológiai betegségek kezelésében. A kezelés epilepsziapéldául erre a kapcsolatra épít, de általánosságban az idegrendszer célzott befolyásolására is a igazgatás of szerek fő alkotóeleme terápia. Nyugtatók, mint pl benzodiazepinek Van egy nyugtató hatás. Ugyanez vonatkozik a barbiturátok, amelyeket gyakran használnak indukálásra érzéstelenítés. Epilepszia elleni gyógyszerek mint például a valproát, a receptorok gátlásával megakadályozzák az epilepsziás rohamokat. Tiagabin gátolja a GABA újrafelvételét és növeli annak koncentráció a szinaptikus hasadék, csökkentve az epilepsziás rohamokat. Számos gyógyszer stimuláló hatást gyakorol a GABAA receptorokra is, és ezáltal függőséget válthat ki. A függőséget az α1-tartalmú receptorok közvetítik. Stimulációjuk funkcionális változásokat okoz az adott idegsejt specifikus AMPA-receptoraiban a neuroplasztikus folyamatokban.
A központi idegrendszer tipikus és gyakori betegségei.
- Epilepszia
- Alzheimer-kór, demencia, Parkinson-kór
- Depresszió
