stringtranslate.com

Сигма-рецептор

Сигма-рецепторы ( σ-рецепторы ) — это белковые рецепторы , связывающие лиганды , такие как 4-PPBP (4-фенил-1-(4-фенилбутил)пиперидин), [1] SA 4503 (кутамезин), дитолилгуанидин , диметилтриптамин , [2] и сирамезин . [3] Существует два подтипа: рецепторы сигма-1 (σ1 ) и рецепторы сигма-2 (σ2 ) , которые классифицируются как сигма-рецепторы из-за их фармакологического сходства, хотя они эволюционно не связаны.

Грибковый белок ERG2, C-8 стерол-изомераза, относится к тому же семейству белков, что и сигма-1. Оба локализуются на мембране ЭР , хотя сигма-1 также считается рецептором клеточной поверхности. Сигма-2 — это белок домена EXPREA [4] с преимущественно внутриклеточной (мембрана ЭР) локализацией. [5]

Классификация

Поскольку изначально было обнаружено, что σ-рецепторы подвергаются агонизирующему действию бензоморфановых опиоидов и антагонизируются налтрексоном , изначально считалось, что σ-рецепторы являются типом опиоидных рецепторов. [6] Когда σ 1- рецептор был выделен и клонирован, было обнаружено, что он не имеет структурного сходства с опиоидными рецепторами, но, скорее, демонстрирует сходство с грибковыми белками, участвующими в синтезе стеролов. [7] На этом этапе они были обозначены как отдельный класс белков.

Функция

Функция этих рецепторов плохо изучена. [8] Препараты, известные как σ-агонисты, включают кокаин , морфин / диацетилморфин , опипрамол , PCP , флувоксамин , метамфетамин , декстрометорфан и берберин . [ необходима ссылка ] Однако точную роль σ-рецепторов установить трудно, поскольку многие σ-агонисты также связываются с другими мишенями, такими как κ-опиоидный рецептор и рецептор глутамата NMDA . В экспериментах на животных σ-антагонисты, такие как римказол, были способны блокировать судороги, вызванные передозировкой кокаина. σ-антагонисты также исследуются на предмет использования в качестве антипсихотических препаратов.

Распространенный нейростероидный стероидный гормон ДГЭА является агонистом сигма-рецепторов и вместе с прегненолоном может быть эндогенным агонистическим лигандом; противостоит сигма-антагонистической активности прогестерона . [9] Другой эндогенный лиганд, N , N -диметилтриптамин , также, как было обнаружено, взаимодействует с σ1 . [ 10] [11]

Физиологические эффекты

Физиологические эффекты при активации σ-рецепторов включают гипертонию , тахикардию , тахипноэ , противокашлевые эффекты и мидриаз . [ необходима ссылка ] Некоторые агонисты σ-рецепторов, такие как кокаин, слабый σ-агонист, оказывают судорожное действие на животных.

В 2007 году было показано, что селективные агонисты σ-рецепторов оказывают антидепрессантоподобное действие на мышей. [12]

Было также показано, что σ-рецепторы играют роль в регуляции гомеостаза железа/гема. [13]

Лиганды

Агонисты

Антагонисты

Ссылки

  1. ^ Yang S, Bhardwaj A, Cheng J, Alkayed NJ, Hurn PD, Kirsch JR (май 2007 г.). «Агонисты сигма-рецепторов обеспечивают нейропротекцию in vitro путем сохранения bcl-2». Анестезия и анальгезия . 104 (5): 1179–84, оглавления. doi :10.1213/01.ane.0000260267.71185.73. PMC 2596726.  PMID 17456670  .
  2. ^ Fontanilla D, Johannessen M, Hajipour AR, Cozzi NV, Jackson MB, Ruoho AE (февраль 2009). «Галлюциноген N,N-диметилтриптамин (DMT) является эндогенным регулятором рецептора сигма-1». Science . 323 (5916): 934–7. Bibcode :2009Sci...323..934F. doi :10.1126/science.1166127. PMC 2947205 . PMID  19213917. 
  3. ^ Skuza G, Rogóz Z (июнь 2006 г.). «Синергический эффект селективных агонистов сигма-рецепторов и неконкурентных антагонистов NMDA-рецепторов в тесте принудительного плавания у крыс». Журнал физиологии и фармакологии . 57 (2): 217–29. PMID  16845227.
  4. ^ Санчес-Пулидо Л., Понтинг К. П. (2014). «TM6SF2 и MAC30, новые гомологи ферментов в метаболизме стеролов и распространенных метаболических заболеваниях». Frontiers in Genetics . 5 : 439. doi : 10.3389/fgene.2014.00439 . PMC 4263179. PMID  25566323 . 
  5. ^ Bartz F, Kern L, Erz D, Zhu M, Gilbert D, Meinhof T, Wirkner U, Erfle H, Muckenthaler M, Pepperkok R, Runz H (июль 2009 г.). «Идентификация генов, регулирующих холестерин, с помощью целевого скрининга РНК-интерференции». Клеточный метаболизм . 10 (1): 63–75. doi : 10.1016/j.cmet.2009.05.009 . PMID  19583955.
  6. ^ Ким Ф.Дж., Пастернак Г.В. (2017). «Введение в сигма-белки: эволюция концепции сигма-рецепторов». Сигма-белки: эволюция концепции сигма-рецепторов . Справочник по экспериментальной фармакологии. Том 244. Cham: Springer International Publishing. стр. 1–11. doi :10.1007/164_2017_41. ISBN 978-3-319-65853-7. PMID  28871306.
  7. ^ Hanner M, Moebius FF, Flandorfer A, Knaus HG, Striessnig J, Kempner E, Glossmann H (июль 1996 г.). «Очистка, молекулярное клонирование и экспрессия сайта связывания сигма1 млекопитающих». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 93 (15): 8072–7. Bibcode : 1996PNAS...93.8072H. doi : 10.1073/pnas.93.15.8072 . PMC 38877. PMID  8755605 . 
  8. ^ Leonard BE (ноябрь 2004 г.). «Сигма-рецепторы и сигма-лиганды: предыстория фармакологической загадки». Pharmacopsychiatry . 37 (Suppl 3): S166–70. doi :10.1055/s-2004-832674. PMID  15547782. S2CID  38914893.
  9. ^ ab Maurice T, Su TP (ноябрь 2009 г.). «Фармакология рецепторов сигма-1». Pharmacology & Therapeutics . 124 (2): 195–206. doi :10.1016/j.pharmthera.2009.07.001. PMC 2785038. PMID 19619582  . 
  10. ^ Guitart X, Codony X, Monroy X (июль 2004 г.). «Сигма-рецепторы: биология и терапевтический потенциал». Психофармакология . 174 (3): 301–19. doi :10.1007/s00213-004-1920-9. PMID  15197533. S2CID  23606712.
  11. ^ Fontanilla D, Johannessen M, Hajipour AR, Cozzi NV, Jackson MB, Ruoho AE (февраль 2009). «Галлюциноген N,N-диметилтриптамин (DMT) является эндогенным регулятором рецептора сигма-1». Science . 323 (5916): 934–7. Bibcode :2009Sci...323..934F. doi :10.1126/science.1166127. PMC 2947205 . PMID  19213917. 
  12. ^ Wang J, Mack AL, Coop A, Matsumoto RR (ноябрь 2007 г.). «Новые агонисты сигма-рецепторов вызывают у мышей эффекты, подобные антидепрессантам». European Neuropsychopharmacology . 17 (11): 708–16. doi :10.1016/j.euroneuro.2007.02.007. PMC 4041597 . PMID  17376658. 
  13. ^ Nguyen NT, Jaramillo-Martinez V, Mathew M, Suresh VV, Sivaprakasam S, Bhutia YD, Ganapathy V (январь 2023 г.). «Сигма-рецепторы: новые регуляторы гомеостаза железа/гема и ферроптоза». International Journal of Molecular Sciences . 24 (19): 14672. doi : 10.3390/ijms241914672 . ISSN  1422-0067. PMC 10572259 . PMID  37834119. 
  14. ^ "Исследователи идентифицировали долгожданный активатор сигма-рецепторов в клетках человека". 2019-01-14 . Получено 2022-03-14 .
  15. ^ "(ACMD) Methoxetamine Report (2012)" (PDF) . Министерство внутренних дел Великобритании . 2012-10-18. стр. 14 . Получено 2012-10-22 .
  16. ^ Vollenweider FX, Leenders KL, Oye I, Hell D, Angst J (февраль 1997 г.). «Дифференциальная психопатология и закономерности использования мозговой глюкозы, вызванные (S)- и (R)-кетамином у здоровых добровольцев с использованием позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ)». Европейская нейропсихофармакология . 7 (1): 25–38. doi :10.1016/S0924-977X(96)00042-9. PMID  9088882. S2CID  26861697.
  17. ^ Klepstad P, Maurset A, Moberg ER, Oye I (октябрь 1990 г.). «Доказательства роли рецепторов NMDA в восприятии боли». European Journal of Pharmacology . 187 (3): 513–8. doi :10.1016/0014-2999(90)90379-k. PMID  1963598.
  18. ^ Calabrese JR, Suppes T , Bowden CL, Sachs GS, Swann AC, McElroy SL, Kusumakar V, Ascher JA, Earl NL, Greene PL, Monaghan ET (ноябрь 2000 г.). «Двойное слепое плацебо-контролируемое профилактическое исследование ламотриджина при быстроциклирующемся биполярном расстройстве. Группа по изучению Lamictal 614». Журнал клинической психиатрии . 61 (11): 841–50. doi :10.4088/jcp.v61n1106. PMID  11105737. S2CID  71423264.
  19. ^ Ng F, Hallam K, Lucas N, Berk M (август 2007 г.). «Роль ламотриджина в лечении биполярного расстройства». Neuropsychiatric Disease and Treatment . 3 (4): 463–74. PMC 2655087. PMID  19300575 . 
  20. ^ Peeters M, Romieu P, Maurice T, Su TP, Maloteaux JM, Hermans E (апрель 2004 г.). «Участие рецептора сигма 1 в модуляции дофаминергической передачи амантадином». The European Journal of Neuroscience . 19 (8): 2212–20. doi :10.1111/j.0953-816X.2004.03297.x. PMID  15090047. S2CID  19479968.
  21. ^ Zhang CL, Feng ZJ, Liu Y, Ji XH, Peng JY, Zhang XH, Zhen XC, Li BM (2012). «Метилфенидат усиливает реакцию NMDA-рецепторов в медиальной префронтальной коре через рецептор сигма-1: новый механизм действия метилфенидата». PLOS ONE . ​​7 (12): e51910. Bibcode :2012PLoSO...751910Z. doi : 10.1371/journal.pone.0051910 . PMC 3527396 . PMID  23284812. 
  22. ^ Kamei J (октябрь–декабрь 1996 г.). «Роль опиоидергических и серотонинергических механизмов при кашле и противокашлевых средствах». Pulmonary Pharmacology . 9 (5–6): 349–56. doi :10.1006/pulp.1996.0046. PMID  9232674.
  23. ^ Xu YT, Kaushal N, Shaikh J, Wilson LL, Mésangeau C, McCurdy CR, Matsumoto RR (май 2010 г.). «Новый замещенный пиперазин, CM156, ослабляет стимулирующее и токсическое действие кокаина у мышей». Журнал фармакологии и экспериментальной терапии . 333 (2): 491–500. doi :10.1124/jpet.109.161398. PMC 2872963. PMID  20100904 . 
  24. ^ Крутецкая ЗИ, Мельницкая АВ, Антонов ВГ, Ноздрачев АД (май 2019). «Антагонисты рецепторов сигма-1 Галоперидол и Хлорпромазин модулируют эффект Глутоксима на транспорт Na + в коже лягушки». Доклады. Биохимия и биофизика . 484 (1): 63–65. doi :10.1134/S1607672919010186. PMID  31012016. S2CID  126409347.
  25. ^ Matsumoto RR, Gilmore DL, Pouw B, Bowen WD, Williams W, Kausar A, Coop A (май 2004 г.). «Новые аналоги лиганда сигма-рецептора BD1008 ослабляют токсичность, вызванную кокаином, у мышей». Eur J Pharmacol . 492 (1): 21–6. doi :10.1016/j.ejphar.2004.03.037. PMID  15145701.
  26. ^ Daniels A, Ayala E, Chen W, Coop A, Matsumoto RR (август 2006 г.). «N-[2-(м-метоксифенил)этил]-N-этил-2-(1-пирролидинил)этиламин (UMB 116) — новый антагонист эффектов, вызванных кокаином». Eur J Pharmacol . 542 (1–3): 61–8. doi :10.1016/j.ejphar.2006.03.062. PMID  16797004.
  27. ^ Tapia MA, Sage AS, Fullerton EI, Judd JM, Hildebrant PC, Will MJ, Lever SZ, Lever JR, Miller DK (март 2020 г.). «Лиганд сигма-рецептора N-фенилпропил-N'-(4-метоксифенетил)3пиперазин (YZ-067) усиливает свойства условного вознаграждения кокаина, одновременно подавляя развитие сенсибилизации кокаина у мышей». Психофармакология (Berl) . 237 (3): 723–734. doi :10.1007/s00213-019-05411-z. PMID  31822924.
  28. ^ Matsumoto RR, Potelleret FH, Mack A, Pouw B, Zhang Y, Bowen WD (апрель 2004 г.). «Сравнение структуры и активности YZ-069, нового сигма-лиганда и четырех аналогов в исследованиях связывания рецепторов и поведения». Pharmacol Biochem Behav . 77 (4): 775–81. doi :10.1016/j.pbb.2004.01.014. PMID  15099923.
  29. ^ Sage AS, Vannest SC, Fan KH, Will MJ, Lever SZ, Lever JR, Miller DK (2013). "N-фенилпропил-N'-(3-метоксифенетил)пиперазин (YZ-185) ослабляет свойства кокаина, вызывающие условное поощрение, у мышей". ISRN Pharmacol . 2013 : 546314. doi : 10.1155/2013/546314 . PMC 3780704. PMID  24089641 . 

Внешние ссылки