GABA receptori nalaze se u živčani sustav i vežu se za neurotransmiter γ-aminomaslačna kiselina. Vezivanjem pokazuju inhibicijski učinak na neurone. Ciljani administraciju od izvjesnih droge može utjecati na receptore, a time i na živčane stanice, što je važno, na primjer, za terapija of epilepsija.
Što je GABA receptor?
Receptori su osjetne stanice na koje se mogu vezati određeni podražaji. Na primjer, u percepcijskim strukturama receptori su prva instanca svake percepcije. Međutim, ove strukture također igraju važnu ulogu u mnogim drugim tjelesnim procesima. Čovjek živčani sustav, na primjer, opremljen je GABA receptorima. Na ove se receptore vežu takozvani neurotransmiteri. Te su tvari neurogeno aktivne tvari i na taj način odgovaraju tvarima za prijenos. Vezanje tvari koje prenose na GABA receptor ima inhibitorni učinak na povezane s tim živčana stanica. Razlikuju se jonotropni i metabotropni GABA receptori. Jonotropna mjesta vezanja uključuju, uz GABAA receptor, prvenstveno GABAC receptor. Metabotropni receptor je GABAB receptor. Točan način djelovanja GABA receptora ovisi o određenoj podskupini. Ionotropne varijante imaju ligandnu vezu i u skladu s tim djeluju na ion i elektrolit uravnotežiti. Na primjer, dotok iona unutar signalne kaskade događa se aktiviranjem ionotropnih GABA receptora. Metabotropni receptori djeluju na metaboličke procese i nakon vezanja podražaja aktiviraju stvaranje sekundarnih tvari glasnika unutar signalne kaskade.
Anatomija i struktura
Svi GABA receptori u čovjeku živčani sustav nalaze se na po jednom neuronu. Svaki od receptora je takozvani transmembranski protein. Transmembranska proteini odgovaraju integralnim membranskim proteinima s jednom ili više transmembranskih domena. Transmembranska domena je lipidni dvosloj koji obuhvaća integralnu membranu proteini. Receptori su opremljeni strukturama na koje se određene tvari mogu vezati. Zbog fiksne strukture njihovih mjesta vezanja, svi GABA receptori reagiraju isključivo na određene utjecaje i stoga su sposobni vezati se samo za specifične tvari-prenosnike ili neurotransmitere. Receptori se posebno vežu prvenstveno za neurotransmiter γ-aminomaslačna kiselina. GABAB receptor, za razliku od ostalih podskupina GABA, je receptor vezan za G protein koji se može nalaziti i pre- i postsinaptički. GABAA receptori odgovaraju ligandom aktiviranim ionskim kanalima koji su propusni vodik i klorid karbonatni ioni. Oni su heteropentameri i stoga se svaka sastoji od pet podjedinica, od kojih svaka obuhvaća stanična membrana četiri puta. Homologne podjedinice su šest predstavnika α1 do α6, tri predstavnika od β1 do β3, tri predstavnika od γ1 do γ3 i δ, ε, π ili θ s po jednim predstavnikom. ρ ima tri predstavnika od ρ1 do ρ3. U mozak, receptori su uglavnom sastavljeni od dvije α-, kao i dvije β- i jedne γ-podjedinice. GABAA receptori imaju alosterična mjesta vezanja, osim mjesta vezanja γ-aminomaslačne kiseline, koja reagiraju na benzodiazepini a nalaze se na γ-podjedinici. Mjesta vezanja za neurosteroide i barbiturati nalaze se na β-podjedinici.
Funkcija i zadaci
GABA receptori su ili ligandno vezani ili metabotropni. Ligandni receptori uključuju GABAA i GABAC receptore. Metabotropni je samo GABAB receptor. GABAA receptor s ligandnim prijenosom je a klorid ionski kanal. Kad se veže na GABA, Cl-priliv. Ovaj priljev pokazuje inhibicijske učinke na neuron. U mozak, ove su pod-varijante široko rasprostranjene i odgovorne su za uravnotežiti između pobude i slabljenja u neuronima. Sredstvo za depresiju središnjeg živčanog sustava droge kao što benzodiazepini, propofol, ili antiepileptički lijekovi vežu se za ove receptore. Bikukulin ne može inhibirati ligandom usmrćeni GABAA-ρ receptor. Dakle, agenti poput antiepileptički lijekovi pokazuju malo učinka na tim web mjestima. Metabotropni GABAB receptor nalazi se presinaptički ili postsinaptički. Kad se GABA veže za presinaptičke receptore, dolazi do povećanog priljeva K + -. Priliv Ca2 + se smanjuje. To rezultira hiperpolarizacijom: otpuštanje odašiljača je na taj način inhibirano. Nakon vezivanja za postsinaptičku varijantu, aktivira se povećani priljev K +. Na taj se način stvara inhibitorni postsinaptički potencijal. Ova vrsta GABA receptora osjetljiva je na tvari kao što je mišićni relaksant baklofen. GABAA receptori se zajedno distribuiraju u mozak i leđna moždina, gdje su ponekad najvažniji receptori za inhibiciju središnjeg živčanog sustava. U bazalni gangliji i cerebelum, ti su receptori uključeni u kontrolu motora. U talamus, receptori pomažu u pokretanju i održavanju sna. U leđna moždina, GABA receptori nalaze se na motornim neuronima, gdje su uključeni u refleksne sklopove i koordinacija pokreta.
Bolesti
GABA receptori su klinički i farmakološki relevantni prvenstveno u kontekstu tvari koje se na njih mogu vezati. To vrijedi, na primjer, za alkohol. Alkoholne tvari vežu se za GABAA receptore i povećavaju propusnost za klorid ioni na živčana stanica membrana. To rezultira hiperpolarizacijom i akcijski potencijal frekvencija opada. Budući da je uzbudni sustav istovremeno inhibiran zbog vezanja alkohol na NMDA receptore, alkohol ima a sedativ utjecaj na ljude. Ovaj odnos može biti relevantan u alkohol opijenosti, a također je važan odnos u kliničkoj praksi kod kroničnih ovisnika o alkoholu. Osim toga, na stanje središnjeg živčanog sustava mogu utjecati farmakološke tvari sposobne za vezanje na GABA receptore. To igra važnu ulogu u kliničkoj praksi u liječenju različitih neuroloških bolesti. Liječenje epilepsijana primjer, nadovezuje se na ovu vezu, ali i općenito, na ciljani utjecaj živčanog sustava putem administraciju of droge je glavna komponenta terapija. Sredstva za smirenje poput benzodiazepini imaju sedativ utjecaj. Isto se odnosi i na barbiturati, koji se često koriste za indukciju anestezija. Antiepileptički lijekovi poput valproata sprječavaju epileptičke napadaje inhibiranjem receptora. Tiagabin inhibira ponovni unos GABA i povećava njegov koncentracija u sinaptičke pukotine, smanjenje epileptičnih napadaja. Mnogi lijekovi također imaju stimulativni učinak na GABAA receptore i tako mogu izazvati ovisnosti. Ovisnost se posreduje putem receptora koji sadrže α1. Njihova stimulacija uzrokuje funkcionalne promjene u određenim AMPA receptorima dotičnog neurona u neuroplastičnim procesima.
Tipične i česte bolesti središnjeg živčanog sustava.
- Epilepsija
- Alzheimerova bolest, demencija, Parkinsonova bolest
- Depresija
