胆碱能受体(毒蕈碱型和烟碱型)及其分布

Cholinergic Receptors (Muscarinic & Nicotinic) and Their Distribution

2020年4月17日Ankur Choudhary (noreply@blogger.com)AI 专业翻译
乙酰胆碱受体:人体内存在多种乙酰胆碱受体,这些受体主要分为两类:烟碱型(nicotinic)和毒蕈碱型(muscarinic),它们广泛分布于周围神经系统和中枢神经系统中。

尼古丁受体:尼古丁会优先激活尼古丁受体,而筒箭毒碱和六甲铵则会阻断这些受体。尼古丁受体是一种类似玫瑰花的五聚体结构,具有配体门控的阳离子通道;当受体被激活时,通道会打开,阳离子会迅速流入,导致细胞去极化并产生动作电位。根据其分布位置和选择性,尼古丁受体被分为两种类型。

N1:这些受体存在于骨骼肌的终板处,负责介导骨骼肌的收缩。它们特异性地被苯基三甲铵激活,并被筒箭毒碱抑制。

N2:存在于神经节细胞、肾上腺髓质细胞、脊髓以及大脑的特定区域。这类神经递质的活性主要受二甲苯基哌嗪(dimethylphenylpiperazine)和六甲铵(hexamethonium)的调控。



**毒蕈碱受体**:目前已发现五种毒蕈碱受体亚型,分别命名为 M1 至 M5,但只有三种受到了广泛的研究。毒蕈碱(Muscarine)是从有毒的蘑菇 Amanita muscaria 中提取的,它是这些受体的典型激动剂。



M1受体主要分布在神经系统。它们通过降低钾离子(K+)的传导性来调节神经细胞的兴奋性,从而减少细胞膜的电位差。此外,当迷走神经被激活时,M1受体还会促进胃酸的分泌。它们通过激活磷脂酶C(phospholipase C),使细胞内的IP3和DAG(二酰甘油)水平升高。

迷走神经刺激通过M2受体对心脏产生影响。这些受体通过使细胞膜过度极化,显著增加了钾离子的传导性。

M2受体可以在多种细胞环境中以突触前形式存在,这种情况尤其适用于心脏细胞和平滑肌。M2受体能够降低细胞内的环磷酸腺苷(cAMP)水平。

M3受体是一种存在于腺体和平滑肌上的胆碱能兴奋性受体,它们负责副交感神经激活所带来的所有额外效应。M3受体与M1受体一样,都会激活磷脂酶C。然而,生理机制往往并不简单:在某些情况下,血管平滑肌的松弛是由M3受体激活引起的。这种松弛作用是通过内皮细胞释放的一氧化氮(NO)来实现的,而这种释放发生在一些似乎没有副交感神经支配的血管系统中。

M4与M2是相当可比较的。

M5受体的功能似乎与M1和M3受体相似。

**Cholinergic Receptors (Muscarinic) 分布**

Muscarinic acetylcholine receptors belong to the G protein-coupled receptor superfamily and are primarily involved in the nervous system. As such, they possess several attractive therapeutic targets for various disorders. It has long been recognized that the parasympathetic nervous system, which is regulated by acetylcholine, plays a crucial role in regulating cardiovascular functions. Unfortunately, due to the lack of pharmacological selectivity for any of these muscarinic receptors, there was very little understanding of their distribution within the body. However, in recent years, advancements in research have led to the development of more accurate animal models, more effective antibodies, and more selective ligands, enabling a deeper understanding of the unique roles that muscarinic receptors play in the cardiovascular system.

蛋白质来源受体(GPRs)是一类遍布全身的受体。这类受体具有七跨膜结构,能够介导多种细胞反应。由于拥有超过800种结构各异的配体结合位点,GPRs在大多数生理过程中都起着关键作用,因此成为多种疾病治疗干预的潜在靶点。在这一受体家族中,muscarinic乙酰胆碱受体(ACHRs)长期以来一直是药物发现的研究重点,因为它们在体内具有系统性的分布,并参与多种信号传导途径;因此,它们为阿尔茨海默病、帕金森病、慢性阻塞性肺疾病、多发性硬化等多种疾病的治疗提供了潜在的治疗效果。尽管ACHRs主要参与中枢神经系统(CNS)的生理过程,但它们也可以在体内的非神经元细胞中被发现,这表明它们在神经系统之外也可能发挥重要作用。

Cholinergic receptor distributors (Nicotinic)

尼古丁乙酰胆碱受体(nACHR)的α6亚基在多巴胺能(DA)神经元中表达水平非常高。然而,由于缺乏针对α6亚基的特异性药物工具,这一亚基在尼古丁成瘾机制中的作用仍不清楚。对α6亚基的精细解剖学和分子学研究显示,这些动物(尤其是那些在视觉和多巴胺能通路中α6亚基表达水平最高的动物)并未出现任何发育异常。

与许多添加剂不同,尼古丁并不被认为通过刺激大脑核团(Nas)中的多巴胺释放来发挥其作用。这种尼古丁效应被归因于其对位于腹侧被盖区(VTA)的多巴胺能(DA)神经元的直接作用。事实上,已知尼古丁能够增加这些神经元的放电频率,无论是在体外还是体内实验中都是如此。此外,将尼古丁拮抗剂注入VTA可以阻止尼古丁在大脑中释放多巴胺,并干扰大鼠的系统性尼古丁自我给药行为。


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