Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Переносчики нейротрансмиттеров представляют собой класс мембранных транспортных белков, которые покрывают клеточные мембраны нейронов. Их основная функция - переносить нейротрансмиттеры через эти мембраны и направлять их дальнейший транспорт к определенным внутриклеточным местоположениям. Существует более двадцати типов переносчиков нейромедиаторов. [1]

Везикулярные транспортеры перемещают нейротрансмиттеры в синаптические пузырьки , регулируя концентрацию веществ в них. [2] Везикулярные транспортеры опираются на протонного градиента , создаваемого гидролиза из аденозинтрифосфата (АТФ) для того , чтобы выполнить свою работу: V-АТФазы гидролизует АТФ, в результате чего протоны закачиваться в синаптических пузырьках , и создание протонного градиента. Затем отток протонов из везикулы обеспечивает энергию для переноса нейромедиатора в везикулу. [3]

Транспортеры нейротрансмиттеров часто используют электрохимические градиенты , существующие через клеточные мембраны, для выполнения своей работы. Например, некоторые транспортеры используют энергию , полученную от cotransport или symport , из Na + , чтобы переместить глутамат через мембрану. Такие системы котранспорта нейротранспортеров очень разнообразны, поскольку недавние разработки показывают, что системы захвата, как правило, избирательны и связаны с конкретным нейромедиатором. [4]

Обычно переносчики в синаптической мембране служат для удаления нейромедиаторов из синаптической щели и предотвращения их действия или прекращения его действия. Однако иногда транспортеры могут работать в обратном порядке, транспортируя нейротрансмиттеры в синапс, позволяя этим нейротрансмиттерам связываться со своими рецепторами и оказывать свое действие. Это «nonvesicular высвобождение» нейромедиаторы используются некоторыми клетки, такие как амакринные клетки в сетчатке , как нормальная форма высвобождения нейротрансмиттеров. [5]

Типы [ править ]

Структура типичного химического синапса

Конкретные типы переносчиков нейромедиаторов включают следующее:

Обратите внимание , что не существует plasmalemmal ацетилхолин переносчик, как ацетилхолин , прекращаются посредством быстрого метаболизма в холин путем холинэстеразы ферментов и холин затем транспортируется обратно в камеру и в переделан ацетилхолин.

Транспортеры, связанные с гистамином и эндоканнабиноидами , еще не идентифицированы.

Клиническое значение [ править ]

Разнообразные переносчики обратного захвата нейротрансмиттеров являются фармакотерапевтическими мишенями для модуляции концентрации синаптических нейротрансмиттеров и, следовательно, нейротрансмиссии.

  • Антидепрессанты , такие как СИОЗС , SNRIs и ТЕЦ подавляют активность серотонина и / или норадреналин транспортеров, предотвращая обратный захват нейромедиаторов целевых из синаптической щели .
  • Психостимуляторы, такие как кокаин , амфетамины и метилфенидат, действуют путем ингибирования и / или реверсирования переносчиков дофамина и / или норадреналина. Некоторые диссоциативы, такие как фенциклидин и кетамин , также являются ингибиторами переносчика дофамина.
  • Тиагабин , лекарственное средство, используемое в качестве противосудорожного средства , действует, ингибируя транспортер ГАМК 1.
Ингибиторы переносчиков нейротрансмиттеров

Везикулярные переносчики могут служить альтернативной терапевтической мишенью для модуляции химической нейротрансмиссии, поскольку активность этих переносчиков может влиять на количество высвобождаемого нейромедиатора. [7]

  • Например , везамикол является ингибитором везикулярного переносчика ацетилхолина . Он предотвращает загрузку ACh в пресинаптические везикулы, вызывая падение количества, которое высвобождается в ответ на потенциал действия нейронов . Он не используется клинически, но является полезным инструментом для исследования поведения везикул нейромедиаторов. [8]

Ссылки [ править ]

  1. Перейти ↑ Iversen L (июль 2000 г.). «Транспортеры нейротрансмиттеров: плодотворные цели для открытия лекарств для ЦНС» . Мол. Психиатрия . 5 (4): 357–62. DOI : 10.1038 / sj.mp.4000728 . PMID  10889545 .
  2. ^ Джонсон Дж, Тянь Н, Caywood МС, Реймер RJ, Эдвардс RH, Копенгаген ДР (январь 2003). «Экспрессия транспортера везикулярных нейротрансмиттеров в развивающейся сетчатке постнатального грызуна: ГАМК и глицин предшествуют глутамату» . J. Neurosci . 23 (2): 518–29. DOI : 10.1523 / JNEUROSCI.23-02-00518.2003 . PMC 6741860 . PMID 12533612 .  
  3. ^ Кандель ER , Schwartz JH, Джесселл TM (2000). Принципы неврологии (4-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. п. 287 . ISBN 0-8385-7701-6.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  4. ^ Амара, Сьюзен G .; Кухар, Майкл Дж. (1993). «Транспортеры нейротрансмиттеров: последние достижения» . Ежегодный обзор нейробиологии . 16 (1): 73–93. DOI : 10.1146 / annurev.ne.16.030193.000445 .
  5. ^ Кандель ER , Schwartz JH, Джесселл TM (2000). Принципы неврологии (4-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. п. 295 . ISBN 0-8385-7701-6.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  6. ↑ Weihe E, Tao-Cheng JH, Schäfer MK, Erickson JD, Eiden LE (апрель 1996). «Визуализация везикулярного переносчика ацетилхолина в холинергических нервных окончаниях и его нацеливание на конкретную популяцию малых синаптических пузырьков» . Proc Natl Acad Sci USA . 93 (8): 3547–52. DOI : 10.1073 / pnas.93.8.3547 . PMC 39647 . PMID 8622973 .  
  7. ^ Varoqui H, Эриксон JD (октябрь 1997). «Везикулярные переносчики нейротрансмиттеров. Возможные участки для регуляции синаптической функции». Молекулярная нейробиология . 15 (2): 165–91. DOI : 10.1007 / BF02740633 . PMID 9396009 . 
  8. ↑ Prior C, Marshall IG, Parsons SM (ноябрь 1992 г.). «Фармакология везамикола: ингибитор везикулярного переносчика ацетилхолина». Общая фармакология . 23 (6): 1017–22. DOI : 10.1016 / 0306-3623 (92) 90280-W . PMID 1487110 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Нейротрансмиттер + транспортеры в Национальных медицинских предметных рубриках США (MeSH)
  • Очистка вашего разума от нейротрансмиттеров: функциональное влияние вариантов генов-переносчиков нейротрансмиттеров - видеопередача лекции Рэнди Блейкли, доктора философии, Университет Вандербильта . Часть серии семинаров NIH Neuroscience Seminar. Файл 450 Мб, формат .m4v .
  • Лаборатория Блейкли - Лаборатория, изучающая молекулярные основы структуры, функции и регуляции переносчика нейромедиаторов.