ตัวรับ GABA: โครงสร้างหน้าที่และโรค

ตัวรับ GABA อยู่ในไฟล์ ระบบประสาท และผูกกับไฟล์ สารสื่อประสาท กรดγ-aminobutyric โดยการผูกมัดพวกมันแสดงผลยับยั้งเซลล์ประสาท เป้าหมาย การบริหาร แน่นอน ยาเสพติด สามารถมีอิทธิพลต่อตัวรับและเซลล์ประสาทซึ่งเกี่ยวข้องเช่นกับ การรักษาด้วย of โรคลมบ้าหมู.

ตัวรับ GABA คืออะไร?

ตัวรับคือเซลล์รับความรู้สึกที่สิ่งเร้าบางอย่างสามารถผูกมัดได้ ในโครงสร้างการรับรู้ตัวอย่างเช่นตัวรับเป็นตัวอย่างแรกของการรับรู้ใด ๆ อย่างไรก็ตามโครงสร้างเหล่านี้ยังมีบทบาทสำคัญในกระบวนการทางร่างกายอื่น ๆ อีกมากมาย มนุษย์ ระบบประสาทตัวอย่างเช่นมีตัวรับ GABA สารสื่อประสาทที่เรียกว่าจับกับตัวรับเหล่านี้ สารเหล่านี้เป็นสารออกฤทธิ์ทางระบบประสาทจึงสอดคล้องกับสารส่งสาร ความผูกพันของสารส่งสารกับตัวรับ GABA มีผลยับยั้งการเชื่อมโยง เซลล์ประสาท. ความแตกต่างเกิดขึ้นระหว่างตัวรับไอออโนโทรปิกและเมตาโบโทรปิกกาบา ไซต์ที่มีผลผูกพันกับไอโนโทรปิก ได้แก่ นอกเหนือจากตัวรับ GABAA ซึ่งส่วนใหญ่เป็นตัวรับ GABAC metabotropic receptor คือตัวรับ GABAB โหมดการทำงานที่แน่นอนของตัวรับ GABA ขึ้นอยู่กับกลุ่มย่อยเฉพาะ ตัวแปรของไอโนโทรปิกคือลิแกนด์เกตและทำหน้าที่กับอิออนและอิเล็กโทรไลต์ สมดุล. ตัวอย่างเช่นการไหลเข้าของไอออนภายในน้ำตกส่งสัญญาณเกิดขึ้นจากการกระตุ้นตัวรับไอออโนโทรปิกกาบา ตัวรับเมตาโบโทรปิกทำหน้าที่เกี่ยวกับกระบวนการเมตาบอลิซึมและหลังจากการจับตัวกระตุ้นกระตุ้นให้เกิดการสร้างสารรองในน้ำตกส่งสัญญาณ

กายวิภาคศาสตร์และโครงสร้าง

ตัวรับ GABA ทั้งหมดในมนุษย์ ระบบประสาท ตั้งอยู่บนเซลล์ประสาทหนึ่งเซลล์ ตัวรับแต่ละตัวเรียกว่าโปรตีนทรานส์เมมเบรน ทรานส์เมมเบรน โปรตีน สอดคล้องกับโปรตีนเมมเบรนที่มีโดเมนทรานส์เมมเบรนตั้งแต่หนึ่งโดเมนขึ้นไป โดเมนของ transmembrane คือ lipid bilayer ที่ครอบคลุมเมมเบรนในตัว โปรตีน. ตัวรับมีโครงสร้างที่สารบางชนิดสามารถจับตัวได้ เนื่องจากโครงสร้างคงที่ของไซต์ที่มีผลผูกพันตัวรับ GABA ทั้งหมดจึงตอบสนองต่ออิทธิพลที่เฉพาะเจาะจงดังนั้นจึงสามารถจับกับสารส่งสารหรือสารสื่อประสาทที่เฉพาะเจาะจงได้เท่านั้น ตัวรับโดยเฉพาะผูกกับ สารสื่อประสาท กรดγ-aminobutyric ตัวรับ GABAB ซึ่งแตกต่างจากกลุ่มย่อยอื่น ๆ ของ GABA คือตัวรับโปรตีน G ที่สามารถระบุได้ทั้งแบบก่อนและหลังการทำปฏิกิริยา ตัวรับ GABAA สอดคล้องกับช่องไอออนที่เปิดใช้งานลิแกนด์ที่สามารถซึมผ่านได้ ไฮโดรเจน และ คลอไรด์ คาร์บอเนตไอออน พวกเขาเป็น heteropentamers และแต่ละหน่วยประกอบด้วยห้าหน่วยย่อยแต่ละหน่วยประกอบด้วย เยื่อหุ้มเซลล์ สี่ครั้ง. หน่วยย่อยที่คล้ายคลึงกันคือตัวแทนα1ถึงα6หกตัวตัวแทนβ1ถึงβ3สามตัวตัวแทนγ1ถึงγ3สามตัวและδ, ε, πหรือθที่มีตัวแทนหนึ่งคน ρมีตัวแทนสามคนจากρ1ถึงρ3 ใน สมองตัวรับส่วนใหญ่ประกอบด้วยสองα-เช่นเดียวกับสองβ-และหนึ่งหน่วยย่อย ตัวรับ GABAA มีไซต์ที่มีผลผูกพัน allosteric นอกเหนือจากไซต์ที่มีการจับกรดγ-aminobutyric ซึ่งตอบสนองต่อ เบนโซ และตั้งอยู่ที่หน่วยย่อยγ ไซต์ที่มีผลผูกพันสำหรับ neurosteroids และ บาร์บิทูเรต จะอยู่ที่หน่วยย่อยβ

ฟังก์ชันและงาน

ตัวรับ GABA มีทั้งแบบลิแกนด์หรือเมตาโบโทรปิก ตัวรับ Ligand-gated ได้แก่ ตัวรับ GABAA และ GABAC Metabotropic เป็นเพียงตัวรับ GABAB ตัวรับ GABAA ที่มีรั้วรอบขอบชิดของลิแกนด์คือก คลอไรด์ ช่องไอออน เมื่อมันเชื่อมโยงกับ GABA Cl- จะไหลบ่าเข้ามา การไหลเข้านี้แสดงฤทธิ์ยับยั้งเซลล์ประสาท ใน สมองตัวแปรย่อยเหล่านี้มีการกระจายอย่างกว้างขวางและรับผิดชอบต่อไฟล์ สมดุล ระหว่างการกระตุ้นและการลดทอนในเซลล์ประสาท ยากดประสาทส่วนกลาง ยาเสพติด เช่น เบนโซ, โพรโพฟอล,หรือ ยากันชัก ผูกกับตัวรับเหล่านี้ ตัวรับ GABAA-ρที่มีรั้วรอบขอบชิดไม่สามารถยับยั้งโดย bicuculline ดังนั้นตัวแทนเช่น ยากันชัก แสดงผลเพียงเล็กน้อยที่ไซต์เหล่านี้ metabotropic GABAB receptor สามารถพบได้ทั้งแบบ presynaptically หรือ postynaptically เมื่อ GABA จับกับตัวรับ Presynaptic จะมีการไหลเข้าของ K + - เพิ่มขึ้น การไหลเข้าของ Ca2 + ลดลง ส่งผลให้เกิด hyperpolarization: การปล่อยเครื่องส่งสัญญาณจึงถูกยับยั้ง เมื่อเชื่อมโยงกับตัวแปร postsynaptic การไหลเข้าของ K + ที่เพิ่มขึ้นจะเปิดใช้งาน ด้วยวิธีนี้ศักยภาพในการยับยั้งโพสซินแนปติกจะถูกสร้างขึ้นตัวรับ GABA ประเภทนี้มีความไวต่อสารต่างๆเช่นยาคลายกล้ามเนื้อ บาโคลเฟน. ตัวรับ GABAA ถูกแจกจ่ายโดยรวมในไฟล์ สมอง และ เส้นประสาทไขสันหลังซึ่งบางครั้งก็เป็นตัวรับที่สำคัญที่สุดในการยับยั้งระบบประสาทส่วนกลาง ใน ฐานปมประสาท และ สมองตัวรับเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการควบคุมมอเตอร์ ใน ฐานดอกตัวรับช่วยในการเริ่มต้นและรักษาการนอนหลับ ใน เส้นประสาทไขสันหลัง, ตัวรับ GABA ตั้งอยู่บนเซลล์ประสาทของมอเตอร์ซึ่งเกี่ยวข้องกับวงจรรีเฟล็กซ์และ การประสาน ของการเคลื่อนไหว

โรค

ตัวรับ GABA มีความเกี่ยวข้องทางคลินิกและทางเภสัชวิทยาเป็นหลักในบริบทของสารที่สามารถจับกับสารเหล่านี้ได้ นี่คือความจริงตัวอย่างเช่นของ แอลกอฮอล์. สารแอลกอฮอล์จับกับตัวรับ GABAA และเพิ่มความสามารถในการซึมผ่านไปยัง คลอไรด์ ไอออนที่ เซลล์ประสาท เมมเบรน ส่งผลให้เกิด hyperpolarization และ ศักยภาพในการดำเนินการ ความถี่ลดลง เนื่องจากระบบกระตุ้นถูกยับยั้งพร้อมกันเนื่องจากการผูกมัดของ แอลกอฮอล์ สำหรับตัวรับ NMDA แอลกอฮอล์มี ยากล่อมประสาท ผลกระทบต่อมนุษย์ ความสัมพันธ์นี้อาจเกี่ยวข้องใน แอลกอฮอล์ ความมึนเมาและยังเป็นความสัมพันธ์ที่สำคัญในการปฏิบัติทางคลินิกกับผู้ติดสุราเรื้อรัง นอกเหนือจากนี้สถานะของระบบประสาทส่วนกลางอาจได้รับอิทธิพลจากสารทางเภสัชวิทยาที่สามารถจับกับตัวรับ GABA สิ่งนี้มีบทบาทสำคัญในการปฏิบัติทางคลินิกในการรักษาโรคทางระบบประสาทต่างๆ การรักษาของ โรคลมบ้าหมูตัวอย่างเช่นสร้างขึ้นจากการเชื่อมต่อนี้ แต่โดยทั่วไปแล้วเป้าหมายของอิทธิพลของระบบประสาทผ่านทาง การบริหาร of ยาเสพติด เป็นองค์ประกอบหลักของ การรักษาด้วย. ยาระงับความรู้สึกเช่น เบนโซ มี ยากล่อมประสาท ผลกระทบ. เช่นเดียวกับ บาร์บิทูเรตซึ่งมักใช้ในการชักนำ การระงับความรู้สึก. ยากันชัก เช่น valproate ป้องกันโรคลมชักโดยการยับยั้งตัวรับ ไทอากาบีน ยับยั้งการดูดกลับของ GABA และเพิ่ม สมาธิ ใน Synaptic แหว่ง, ลดอาการชักจากโรคลมชัก. ยาหลายชนิดมีฤทธิ์กระตุ้นตัวรับ GABAA และทำให้เกิดการเสพติดได้ การเสพติดเป็นสื่อกลางผ่านตัวรับที่มีα1 การกระตุ้นของพวกเขาทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการทำงานในตัวรับ AMPA เฉพาะของเซลล์ประสาทตามลำดับในกระบวนการ neuroplastic

โรคทั่วไปและที่พบบ่อยของระบบประสาทส่วนกลาง

  • โรคลมบ้าหมู
  • โรคอัลไซเมอร์ภาวะสมองเสื่อมโรคพาร์กินสัน
  • โรคซึมเศร้า