stringtranslate.com

Моноамин нейромедиатор

Дофамин
Норадреналин
Серотонин

Моноаминовые нейротрансмиттеры — это нейротрансмиттеры и нейромодуляторы , которые содержат одну аминогруппу , соединенную с ароматическим кольцом двухуглеродной цепью (например, -СН 2 -СН 2 -). Примерами являются дофамин , норадреналин и серотонин .

Все моноамины образуются из ароматических аминокислот, таких как фенилаланин , тирозин и триптофан, под действием ферментов декарбоксилазы ароматических аминокислот . В организме они деактивируются ферментами, известными как моноаминоксидазы , которые отщепляют аминогруппу.

Моноаминергические системы, т. е. сети нейронов, использующие моноаминовые нейротрансмиттеры, участвуют в регуляции таких процессов, как эмоции, возбуждение и некоторые виды памяти. Также было обнаружено, что моноаминовые нейротрансмиттеры играют важную роль в секреции и выработке астроцитами нейротрофина-3 — химического вещества, которое поддерживает целостность нейронов и обеспечивает нейронам трофическую поддержку. [1]

Препараты, повышающие или снижающие действие моноаминовых нейротрансмиттеров, применяются для лечения пациентов с психическими и неврологическими расстройствами, включая депрессию , тревогу , шизофрению и болезнь Паркинсона . [2]

Примеры

Классические моноамины
Следовые амины

Существуют специфические белки- переносчики , называемые переносчиками моноаминов , которые транспортируют моноамины в клетку или из нее. Это переносчик дофамина (DAT), переносчик серотонина (SERT) и переносчик норадреналина (NET) во внешней клеточной мембране и везикулярный переносчик моноаминов ( VMAT1 и VMAT2 ) в мембране внутриклеточных везикул . [ нужна цитата ]

После высвобождения в синаптическую щель действие моноаминового нейромедиатора прекращается обратным захватом в пресинаптическое окончание. Там они могут быть переупакованы в синаптические пузырьки или расщеплены ферментом моноаминоксидазой ( МАО), который является мишенью ингибиторов моноаминоксидазы , класса антидепрессантов . [ нужна цитата ]

Эволюция

Филогенетическое дерево, показывающее, как ряд моноаминовых рецепторов связаны друг с другом.

Системы моноаминовых нейротрансмиттеров встречаются практически у всех позвоночных, причем возможность развития этих систем способствовала адаптации видов позвоночных к различным средам. [12] [13]

Недавнее компьютерное исследование генетического происхождения показывает, что самое раннее появление моноаминов произошло 650 миллионов лет назад и что появление этих химических веществ, необходимых для активного или совместного осознания и взаимодействия с окружающей средой, совпадает с появлением билатерального или «зеркального» тела. в разгар (или, возможно, в каком-то смысле катализатор?) Кембрийского взрыва. [14]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Меле Т, Чарман-Кржан М, Юрич ДМ (2010). «Регуляторная роль моноаминовых нейротрансмиттеров в синтезе астроцитов NT-3». Международный журнал нейробиологии развития . 28 (1): 13–9. doi :10.1016/j.ijdevneu.2009.10.003. PMID  19854260. S2CID  25734591.
  2. ^ Куриан М.А., Гиссен П., Смит М., Хилз С.Дж., Клейтон П.Т. (2011). «Нарушения моноаминовых нейротрансмиттеров: расширяющийся спектр неврологических синдромов». Ланцет Неврология . 10 (8): 721–33. дои : 10.1016/S1474-4422(11)70141-7. PMID  21777827. S2CID  32271477.
  3. ^ Бродли KJ (март 2010 г.). «Сосудистые эффекты следовых аминов и амфетаминов». Фармакология и терапия . 125 (3): 363–375. doi :10.1016/j.pharmthera.2009.11.005. ПМИД  19948186.
  4. ^ Линдеманн Л., Хонер MC (май 2005 г.). «Ренессанс следовых аминов, вдохновленный новым семейством GPCR». Тенденции в фармакологических науках . 26 (5): 274–281. doi :10.1016/j.tips.2005.03.007. ПМИД  15860375.
  5. ^ Ван X, Ли Дж, Донг Дж, Юэ Дж (февраль 2014 г.). «Эндогенные субстраты CYP2D мозга». Европейский журнал фармакологии . 724 : 211–218. дои : 10.1016/j.ejphar.2013.12.025. ПМИД  24374199.
  6. ^ Ромеро-Кальдерон Р., Уленброк Г., Борич Дж., Саймон А.Ф., Григорук А., Йи С.К., Шайер А., Акерсон Л.С., Мейдмент НТ, Майнерцхаген И.А., Ховеманн Б.Т., Кранц Д.Э. (ноябрь 2008 г.). «Глиальный вариант везикулярного переносчика моноаминов необходим для хранения гистамина в зрительной системе дрозофилы». ПЛОС Генет . 4 (11): е1000245. дои : 10.1371/journal.pgen.1000245 . ПМК 2570955 . PMID  18989452. В отличие от других моноаминовых нейротрансмиттеров, механизм регуляции содержания гистамина в мозге остается неясным. У млекопитающих везикулярные переносчики моноаминов (VMAT) экспрессируются исключительно в нейронах и опосредуют хранение гистамина и других моноаминов. 
  7. ^ abcdefg Broadley KJ (март 2010 г.). «Сосудистые эффекты следовых аминов и амфетаминов». Фармакол. Там . 125 (3): 363–375. doi :10.1016/j.pharmthera.2009.11.005. PMID  19948186. Следовые амины метаболизируются в организме млекопитающих посредством моноаминоксидазы (МАО; ЕС 1.4.3.4) (Berry, 2004) (рис. 2)... Он дезаминирует первичные и вторичные амины, которые находятся в свободном состоянии в цитоплазме нейронов, но не те, которые связаны с запасающими везикулами симпатического нейрона... Точно так же β-ПЭА не будет дезаминироваться в кишечнике, поскольку он является селективным субстратом для МАО-В, который не обнаруживается в кишечнике... Уровни эндогенных следовых аминов в мозгу в несколько сотен раз ниже, чем у классических нейротрансмиттеров норадреналина, дофамина и серотонина, но скорость их синтеза эквивалентна скорости синтеза норадреналина и дофамина, и они имеют очень высокую скорость оборота (Berry, 2004). Уровни следовых аминов в эндогенных внеклеточных тканях, измеренные в головном мозге, находятся в низком наномолярном диапазоне. Такие низкие концентрации возникают из-за их очень короткого периода полураспада...
  8. ^ ab Miller GM (январь 2011 г.). «Новая роль рецептора 1, связанного с следами аминов, в функциональной регуляции переносчиков моноаминов и дофаминергической активности». Дж. Нейрохем . 116 (2): 164–176. дои : 10.1111/j.1471-4159.2010.07109.x. ПМК 3005101 . ПМИД  21073468. 
  9. ^ abcdefghijk Хан М.З., Наваз В. (октябрь 2016 г.). «Новая роль следовых аминов человека и рецепторов, связанных с следовыми аминами человека (hTAAR), в центральной нервной системе». Биомед. Фармакотер . 83 : 439–449. doi :10.1016/j.biopha.2016.07.002. ПМИД  27424325.
  10. ^ abcde Lindemann L, Hoener MC (май 2005 г.). «Ренессанс следовых аминов, вдохновленный новым семейством GPCR». Тренды Фармакол. Наука . 26 (5): 274–281. doi :10.1016/j.tips.2005.03.007. PMID  15860375. Помимо основного пути метаболизма, ТА также могут превращаться под действием неспецифической N-метилтрансферазы (NMT) [22] и фенилэтаноламин-N-метилтрансферазы (PNMT) [23] в соответствующие вторичные амины (например, синефрин [14], N-метилфенилэтиламин и N-метилтирамин [15]), которые проявляют аналогичную активность в отношении TAAR1 (TA1), что и их предшественники первичных аминов... И дофамин, и 3-метокситирамин, которые не подвергаются дальнейшему N-метилированию, являются частичными агонистами TAAR1. (ТА1). ... Нарушение регуляции уровня ТА связано с несколькими заболеваниями, что делает соответствующих членов семейства ТААР потенциальными мишенями для разработки лекарств. В этой статье мы фокусируемся на значении ТА и их рецепторов для расстройств, связанных с нервной системой, а именно шизофрении и депрессии; однако ТА также связаны с другими заболеваниями, такими как мигрень, синдром дефицита внимания и гиперактивности, злоупотребление психоактивными веществами и расстройства пищевого поведения [7,8,36]. Клинические исследования сообщают о повышенных уровнях β-ПЭА в плазме у пациентов, страдающих острой шизофренией [37] и повышенной экскреции β-ПЭА с мочой у параноидальных шизофреников [38], что подтверждает роль ТА при шизофрении. В результате этих исследований β-ПЭА был назван «эндогенным амфетамином» организма [39].
  11. ^ Wainscott DB, Little SP, Yin T, Tu Y, Rocco VP, He JX, Nelson DL (январь 2007 г.). «Фармакологическая характеристика клонированного человеческого следового аминоассоциированного рецептора 1 (TAAR1) и доказательства видовых различий с крысиным TAAR1». Журнал фармакологии и экспериментальной терапии . 320 (1): 475–85. дои : 10.1124/jpet.106.112532. PMID  17038507. S2CID  10829497.
  12. ^ Каллиер С., Снапьян М., Ле Кром С., Пру Д., Винсент Дж. Д., Вернье П. (2003). «Эволюция и клеточная биология дофаминовых рецепторов у позвоночных». Биология клетки . 95 (7): 489–502. дои : 10.1016/s0248-4900(03)00089-3 . PMID  14597267. S2CID  18277786. Эта «эволюция» дофаминовых систем сыграла важную роль в адаптации видов позвоночных практически ко всем возможным средам обитания.
  13. ^ Винсент Дж.Д., Кардино Б., Вернье П. (1998). «[Эволюция моноаминовых рецепторов и происхождение мотивационных и эмоциональных систем у позвоночных]». Бюллетень Национальной медицинской академии (на французском языке). 182 (7): 1505–14, обсуждение 1515–6. PMID  9916344. Эти данные позволяют предположить, что дупликация гена D1/бета-рецептора была необходима для разработки новых катехоламиновых психомоторных адаптивных реакций и что норадренергическая система возникла именно в начале эволюции позвоночных.
  14. ^ Гулти М., Боттон-Амиот Дж., Розато Э., Спречер С.Г., Феуда Р. (6 июня 2023 г.). «Моноаминергическая система — это двухсторонняя инновация». Природные коммуникации . 14 (1): 3284. Бибкод : 2023NatCo..14.3284G. дои : 10.1038/s41467-023-39030-2. ISSN  2041-1723. ПМЦ 10244343 . ПМИД  37280201. 

Внешние ссылки