Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Мускариновые рецепторы ацетилхолина , также известные как холинергический / ацетилхолин рецепторы М 3 , или мускариновые 3 , являются мускариновыми ацетилхолиновыми рецепторами , кодируемого геномом человека CHRM3 . [5]

Мускариновые рецепторы M 3 расположены во многих частях тела, например, в гладких мышцах, эндокринных железах, экзокринных железах , легких, поджелудочной железе и мозге. В ЦНС они вызывают рвоту . Мускариновые рецепторы M 3 экспрессируются в областях мозга, которые регулируют гомеостаз инсулина, таких как гипоталамус и дорсальный комплекс блуждающего нерва ствола мозга. [6] Эти рецепторы сильно экспрессируются на бета-клетках поджелудочной железы и являются критическими регуляторами гомостаза глюкозы, модулируя секрецию инсулина. [7] Как правило, они вызывают сокращение гладких мышц и увеличение секреции желез. [5]

Они не реагируют на PTX и CTX .

Механизм [ править ]

Подобно мускариновому рецептору M 1, рецепторы M 3 связаны с G-белками класса G q , которые активируют фосфолипазу C и, следовательно, инозитолтрифосфат и внутриклеточный кальций в качестве сигнального пути. [8] Функция кальция у позвоночных также включает активацию протеинкиназы С и ее эффекты.

Эффекты [ править ]

Гладкая мышца [ править ]

Поскольку рецептор M 3 связан с G q и опосредует увеличение внутриклеточного кальция , он обычно вызывает сокращение гладкой мускулатуры, такое как наблюдаемое во время сужения бронхов . Однако, что касается сосудистой сети, активация M 3 на эндотелиальных клетках сосудов вызывает повышенный синтез оксида азота , который диффундирует к соседним гладкомышечным клеткам сосудов и вызывает их расслабление и расширение сосудов , тем самым объясняя парадоксальное влияние парасимпатомиметиков на тонус сосудов и бронхиолярный тонус. . Действительно, прямая стимуляция гладких мышц сосудов M 3 опосредует сужение сосудов.при патологиях, при которых нарушен эндотелий сосудов. [9]

Диабет [ править ]

Мускариновый рецептор M 3 регулирует секрецию инсулина поджелудочной железой [7] и является важной мишенью для понимания механизмов сахарного диабета 2 типа.

Некоторые антипсихотические препараты, назначаемые для лечения шизофрении и биполярного расстройства (например, оланзапин и клозапин), имеют высокий риск развития побочных эффектов диабета. Эти препараты сильно связываются и блокируют мускариновый рецептор M 3 , что вызывает нарушение регуляции инсулина, которое может предшествовать диабету. [6]

Другое [ править ]

Рецепторы M 3 также расположены во многих железах, как эндокринных, так и экзокринных железах , и помогают стимулировать секрецию слюнных желез и других желез тела.

Другие эффекты:

  • повышенная секреция желудка
  • аккомодация глаз

Агонисты [ править ]

По состоянию на 2018 год высокоселективных агонистов M3 еще нет, но ряд неселективных мускариновых агонистов активен в M3.

  • ацетилхолин
  • бетанехол
  • карбахол [10]
  • L-689,660 (смешанный агонист M1 / ​​M3)
  • оксотреморин [10]
  • пилокарпин (в глаза)

Антагонисты [ править ]

  • атропин [8] [10]
  • гиосциамин [11]
  • аклидиния бромид
  • 4-DAMP (йодид 1,1-диметил-4-дифенилацетоксипиперидиния, № CAS 1952-15-4)
  • дарифенацин
  • DAU-5884 (сложный эфир 8-метил-8-азабицикло-3-эндо [1.2.3] окт-3-ил-1,4-дигидро-2-оксо-3 (2H) -хиназолинкарбоновой кислоты, номер CAS 131780-47 -7)
  • HL-031,120 ((3R, 2'R) -энантиомер EA-3167 )
  • ипратропий [10]
  • J-104,129 ((aR) -a-Циклопентил-a-гидрокси-N- [1- (4-метил-3-пентенил) -4-пиперидинил] бензолацетамид, CAS # 244277-89-2)
  • оксибутинин [10]
  • проциклидин
  • тиотропий
  • толтеродин [10]
  • замифенацин ((3R) -1- [2- (1-, 3-бензодиоксол-5-ил) этил] -3- (дифенилметокси) пиперидин, CAS # 127308-98-9)

Взаимодействия [ править ]

Было показано, что мускариновый ацетилхолиновый рецептор M3 предварительно соединяется с белками Gq. Многоосновный c-хвост рецептора необходим для предварительного связывания. [8] Также было показано, что он взаимодействует с Arf6 [12] и ARF1 . [12]

См. Также [ править ]

  • Мускариновый рецептор ацетилхолина

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000133019 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000046159 - Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ a b «Ген Энтреза: холинергический рецептор CHRM3, мускариновый 3» .
  6. ^ a b Уэстон-Грин К., Хуанг XF, Лян Дж., Дэн С. (май 2012 г.). «Влияние оланзапина на плотность связывания мускариновых рецепторов M3 в головном мозге связано с увеличением веса, уровнями инсулина в плазме и метаболических гормонов» . Европейская нейропсихофармакология . 22 (5): 364–73. DOI : 10.1016 / j.euroneuro.2011.09.003 . PMID 21982116 . S2CID 31739607 .  
  7. ^ a b Гаутам Д., Хан С.Дж., Хамдан Ф.Ф., Чон Дж., Ли Б., Ли Дж.Х., Цуй Й., Мирс Д., Лу Х., Дэн С., Херд Т., Весс Дж. (июнь 2006 г.). «Критическая роль мускариновых ацетилхолиновых рецепторов β-клеток М3 в регулировании высвобождения инсулина и гомеостаза глюкозы в крови in vivo». Клеточный метаболизм . 3 (6): 449–461. DOI : 10.1016 / j.cmet.2006.04.009 . hdl : 10533/177761 . PMID 16753580 . 
  8. ^ a b c Цинь К., Донг С., Ву Г., Ламберт Н.А. (август 2011 г.). «Предварительная сборка в неактивном состоянии рецепторов, связанных с Gq, и гетеротримеров Gq» . Природа Химическая биология . 7 (11): 740–747. DOI : 10.1038 / nchembio.642 . PMC 3177959 . PMID 21873996 .  
  9. ^ Кейт Паркер; Лоуренс Брантон; Гудман, Луи Сэнфорд; Лазо, Джон С .; Гилман, Альфред (2006). Гудман и Гилман фармакологические основы терапии (11-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. С.  185 . ISBN 0-07-142280-3.
  10. ^ Б с д е е Rang HP, Dale MM, Ritter JM, Moore PK (2003). «Глава 10». Фармакология (5-е изд.). Эльзевьер Черчилль Ливингстон. С.  139 . ISBN 0-443-07145-4.
  11. ^ Эдвардс Фармасьютикалз, Инк .; Belcher Pharmaceuticals, Inc. (май 2010 г.), DailyMed , Национальная медицинская библиотека США , получено 13 января 2013 г.
  12. ^ a b Митчелл Р., Робертсон Д. Н., Холланд П. Дж., Коллинз Д., Лутц Е. М., Джонсон М. С. (сентябрь 2003 г.). «АДФ-зависимая от фактора рибозилирования активация фосфолипазы D мускариновым рецептором M3» . J. Biol. Chem . Соединенные Штаты. 278 (36): 33818–30. DOI : 10.1074 / jbc.M305825200 . ISSN 0021-9258 . PMID 12799371 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Гоял РК (1989). «Подтипы мускариновых рецепторов. Физиология и клиническое значение». N. Engl. J. Med . 321 (15): 1022–9. DOI : 10.1056 / NEJM198910123211506 . PMID  2674717 .
  • Эглен Р.М., Редди Х., Уотсон Н., Чаллисс Р.А. (1994). «Подтипы мускариновых рецепторов ацетилхолина в гладких мышцах». Trends Pharmacol. Sci . 15 (4): 114–9. DOI : 10.1016 / 0165-6147 (94) 90047-7 . PMID  8016895 .
  • Бранн М.Р., Эллис Дж., Йоргенсен Х., Хилл-Юбэнкс Д., Джонс С.В. (1994). «Подтипы мускариновых рецепторов ацетилхолина: локализация и структура / функция». Прог. Brain Res . 98 : 121–7. DOI : 10.1016 / S0079-6123 (08) 62388-2 . PMID  8248499 .
  • Гуткинд Дж. С., Новотный Э. А., Бранн М. Р., Роббинс К. С. (1991). «Подтипы мускариновых рецепторов ацетилхолина как агонистозависимые онкогены» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 88 (11): 4703–7. Bibcode : 1991PNAS ... 88.4703G . DOI : 10.1073 / pnas.88.11.4703 . PMC  51734 . PMID  1905013 .
  • Ашкенази А, Рамачандран Дж, Capon DJ (1989). «Аналог ацетилхолина стимулирует синтез ДНК в клетках мозга через специфические подтипы мускариновых рецепторов». Природа . 340 (6229): 146–50. Bibcode : 1989Natur.340..146A . DOI : 10.1038 / 340146a0 . PMID  2739737 . S2CID  4312544 .
  • Боннер Т.И., Бакли Нью-Джерси, Янг А.С., Бранн М.Р. (1987). «Идентификация семейства генов мускариновых рецепторов ацетилхолина» . Наука . 237 (4814): 527–32. Bibcode : 1987Sci ... 237..527B . DOI : 10.1126 / science.3037705 . PMID  3037705 .
  • Боннер Т.И., Янг А.С., Бранн М.Р., Бакли, штат Нью-Джерси (1990). «Клонирование и экспрессия генов мускаринового ацетилхолинового рецептора m5 человека и крысы». Нейрон . 1 (5): 403–10. DOI : 10.1016 / 0896-6273 (88) 90190-0 . PMID  3272174 . S2CID  833230 .
  • Перальта Е.Г., Ашкенази А., Уинслоу Дж. У., Смит Д. Х., Рамачандран Дж., Капон Д. Д. (1988). «Отличительные первичные структуры, лиганд-связывающие свойства и тканеспецифическая экспрессия четырех человеческих мускариновых рецепторов ацетилхолина» . EMBO J . 6 (13): 3923–9. DOI : 10.1002 / j.1460-2075.1987.tb02733.x . PMC  553870 . PMID  3443095 .
  • Блин Н, Юн Дж, Весс Дж (1995). «Картирование единичных аминокислотных остатков, необходимых для селективной активации Gq / 11 мускариновым рецептором ацетилхолина» . J. Biol. Chem . 270 (30): 17741–8. DOI : 10.1074 / jbc.270.30.17741 . PMID  7629074 .
  • Креспо П., Сюй Н., Даниотти Дж. Л., Троппмайр Дж., Рапп У. Р., Гуткинд Дж. С. (1994). «Передача сигналов посредством трансформации рецепторов, связанных с G-белком, в клетках NIH 3T3 включает активацию c-Raf. Доказательства независимого от протеинкиназы C пути». J. Biol. Chem . 269 (33): 21103–9. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (17) +31935-Х . PMID  8063729 .
  • Хага К., Камеяма К., Хага Т., Киккава У., Сиодзаки К., Учияма Х. (1996). «Фосфорилирование мускариновых ацетилхолиновых рецепторов m1 человека с помощью G-протеинкиназы 2 и протеинкиназы C.» J. Biol. Chem . 271 (5): 2776–82. DOI : 10.1074 / jbc.271.5.2776 . PMID  8576254 .
  • Секерес П.Г., Кениг Дж. А., Эдвардсон Дж. М. (1998). «Взаимосвязь между собственной активностью агониста и скоростью эндоцитоза мускариновых рецепторов в линии клеток нейробластомы человека». Мол. Pharmacol . 53 (4): 759–65. DOI : 10,1124 / mol.53.4.759 . PMID  9547368 .
  • фон дер Каммер H, Mayhaus M, Альбрехт C, Enderich J, Wegner M, Nitsch RM (1998). «Мускариновые рецепторы ацетилхолина активируют экспрессию транскрипционных факторов семейства генов EGR» . J. Biol. Chem . 273 (23): 14538–44. DOI : 10.1074 / jbc.273.23.14538 . PMID  9603968 .
  • Ндойе А., Бучли Р., Гринберг Б., Нгуен В. Т., Зия С., Родригес Дж. Г., Уэббер Р. Дж., Лоури М. А., Грандо С. А. (1998). «Идентификация и картирование подтипов мускариновых ацетилхолиновых рецепторов кератиноцитов в эпидермисе человека». J. Invest. Дерматол . 111 (3): 410–6. DOI : 10.1046 / j.1523-1747.1998.00299.x . PMID  9740233 .
  • Goodchild RE, Court JA, Hobson I, Piggott MA, Perry RH, Ince P, Jaros E, Perry EK (1999). «Распределение связывания гистаминовых H3-рецепторов в нормальных базальных ганглиях человека: сравнение со случаями болезни Хантингтона и Паркинсона». Евро. J. Neurosci . 11 (2): 449–56. DOI : 10,1046 / j.1460-9568.1999.00453.x . PMID  10051746 . S2CID  30498817 .
  • Сато К.З., Фуджи Т., Ватанабэ Й., Ямада С., Андо Т., Казуко Ф., Кавасима К. (1999). «Разнообразие экспрессии мРНК для подтипов мускариновых рецепторов ацетилхолина и никотиновых субъединиц рецептора ацетилхолина в человеческих мононуклеарных лейкоцитах и ​​лейкемических клеточных линиях». Neurosci. Lett . 266 (1): 17–20. DOI : 10.1016 / S0304-3940 (99) 00259-1 . PMID  10336173 . S2CID  43548155 .
  • Бадд, округ Колумбия, Макдональд Дж. Э., Тобин А. Б. (2000). «Фосфорилирование и регуляция рецептора, связанного с Gq / 11, с помощью казеинкиназы 1альфа» . J. Biol. Chem . 275 (26): 19667–75. DOI : 10.1074 / jbc.M000492200 . PMID  10777483 .

Внешние ссылки [ править ]

  • «Рецепторы ацетилхолина (мускариновые): М 3 » . База данных рецепторов и ионных каналов IUPHAR . Международный союз фундаментальной и клинической фармакологии.
  • Обзор всей структурной информации, доступной в PDB для UniProt : P20309 (человеческий мускариновый ацетилхолиновый рецептор M3) в PDBe-KB .
  • Обзор всей структурной информации, доступной в PDB для UniProt : P08483 (мускариновый ацетилхолиновый рецептор M3 крысы) в PDBe-KB .

Эта статья включает текст из Национальной медицинской библиотеки США , который находится в общественном достоянии .