stringtranslate.com

Транспортер нейромедиаторов

Транспортеры нейротрансмиттеров — это класс мембранных транспортных белков , которые охватывают клеточные мембраны нейронов. Их основная функция — переносить нейротрансмиттеры через эти мембраны и направлять их дальнейший транспорт в определенные внутриклеточные места. Существует более двадцати типов транспортеров нейротрансмиттеров. [1]

Везикулярные транспортеры перемещают нейротрансмиттеры в синаптические пузырьки , регулируя концентрацию веществ внутри них. [2] Везикулярные транспортеры полагаются на протонный градиент, создаваемый гидролизом аденозинтрифосфата ( АТФ) , чтобы выполнять свою работу: v-АТФаза гидролизует АТФ, заставляя протоны закачиваться в синаптические пузырьки и создавая протонный градиент. Затем отток протонов из пузырька обеспечивает энергию для доставки нейротрансмиттера в пузырьок. [3]

Транспортеры нейротрансмиттеров часто используют электрохимические градиенты , которые существуют на клеточных мембранах, для выполнения своей работы. Например, некоторые транспортеры используют энергию, полученную с помощью котранспорта или симпорта Na + , для перемещения глутамата через мембраны. Такие системы котранспорта нейротрансмиттеров весьма разнообразны, поскольку недавние разработки показывают, что системы поглощения, как правило, избирательны и ассоциируются с определенным нейротрансмиттером. [4]

Обычно транспортеры в синаптической мембране служат для удаления нейротрансмиттеров из синаптической щели и предотвращения их действия или прекращения его. Однако иногда транспортеры могут работать в обратном направлении, транспортируя нейротрансмиттеры в синапс, позволяя этим нейротрансмиттерам связываться со своими рецепторами и оказывать свое действие. Это «невезикулярное высвобождение» нейротрансмиттеров используется некоторыми клетками, такими как амакриновые клетки в сетчатке , как нормальная форма высвобождения нейротрансмиттеров. [5]

Типы

Иллюстрированный химический синапс

Транспортер нейротрансмиттеров
Структура типичного химического синапса

Конкретные типы переносчиков нейромедиаторов включают в себя следующее:

Обратите внимание , что плазмалеммального переносчика ацетилхолина нет , поскольку ацетилхолин быстро метаболизируется в холин ферментами холинэстеразами , а затем холин транспортируется обратно в клетку и снова превращается в ацетилхолин.

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

Клиническое значение

Различные транспортеры обратного захвата нейротрансмиттеров являются фармакотерапевтическими мишенями для модуляции синаптической концентрации нейротрансмиттеров и, следовательно, нейротрансмиссии.

Ингибиторы нейротрансмиттерных переносчиков

Везикулярные транспортеры могут стать альтернативной терапевтической мишенью для модуляции химической нейротрансмиссии, поскольку активность этих транспортеров может влиять на количество высвобождаемого нейротрансмиттера. [7]

Ссылки

  1. ^ Iversen L (июль 2000 г.). «Переносчики нейротрансмиттеров: плодотворные цели для открытия лекарств для ЦНС». Mol. Psychiatry . 5 (4): 357–62. doi :10.1038/sj.mp.4000728. PMID  10889545.
  2. ^ Джонсон Дж., Тиан Н., Кейвуд М.С., Реймер Р.Дж., Эдвардс Р.Х., Копенгаген ДР. (январь 2003 г.). «Экспрессия везикулярного транспортера нейротрансмиттера в развивающейся постнатальной сетчатке грызунов: 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 Э.Р. , Шварц Дж.Х., Джесселл Т.М. (2000). Принципы нейронауки (4-е изд.). Нью-Йорк: МакГроу-Хилл. п. 287. ИСБН 0-8385-7701-6.{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  4. ^ Амара, Сьюзан Г.; Кухар, Майкл Дж. (1993). «Переносчики нейротрансмиттеров: недавний прогресс». Annual Review of Neuroscience . 16 (1): 73–93. doi :10.1146/annurev.ne.16.030193.000445. PMID  8096377.
  5. ^ Кандель Э.Р. , Шварц Дж.Х., Джесселл Т.М. (2000). Принципы нейронауки (4-е изд.). Нью-Йорк: МакГроу-Хилл. п. 295. ИСБН 0-8385-7701-6.{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  6. ^ Weihe E, Tao-Cheng JH, Schäfer MK, Erickson JD, Eiden LE (апрель 1996 г.). «Визуализация везикулярного транспортера ацетилхолина в холинергических нервных окончаниях и его нацеливание на определенную популяцию малых синаптических пузырьков». Proc Natl Acad Sci USA . 93 (8): 3547–52. Bibcode :1996PNAS...93.3547W. doi : 10.1073/pnas.93.8.3547 . PMC 39647 . PMID  8622973. 
  7. ^ Varoqui H, Erickson JD (октябрь 1997 г.). «Везикулярные транспортеры нейротрансмиттеров. Потенциальные сайты для регуляции синаптической функции». Молекулярная нейробиология . 15 (2): 165–91. doi :10.1007/BF02740633. PMID  9396009. S2CID  26111849.
  8. ^ Прайор C, Маршалл IG, Парсонс SM (ноябрь 1992). «Фармакология везамикола: ингибитор везикулярного транспортера ацетилхолина». Общая фармакология . 23 (6): 1017–22. doi :10.1016/0306-3623(92)90280-w. PMID  1487110.

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Переносчики нейротрансмиттеров» .