مستقبلات جابا الجلوس في الجهاز العصبي والالتزام بالناقل العصبي γ-aminobutyric acid. من خلال الارتباط ، فإنها تظهر تأثيرًا مثبطًا على الخلايا العصبية. يمكن للإعطاء المستهدف لبعض الأدوية أن يؤثر على المستقبلات وبالتالي أيضًا على الخلايا العصبية ، وهو أمر مهم لعلاج الصرع ، على سبيل المثال.
ما هو مستقبل GABA؟
المستقبلات عبارة عن خلايا حسية يمكن أن ترتبط بها محفزات معينة. في هياكل الإدراك ، على سبيل المثال ، المستقبلات هي المثال الأول لكل تصور. ومع ذلك ، تلعب هذه الهياكل أيضًا دورًا مهمًا في العديد من عمليات الجسم الأخرى.
على سبيل المثال ، تم تجهيز الجهاز العصبي البشري بمستقبلات GABA. ترتبط ما يسمى بالناقلات العصبية بهذه المستقبلات. هذه المواد هي مواد عصبية وبالتالي تتوافق مع المواد الرسولية. إن ارتباط المواد المرسلة بمستقبلات GABA له تأثير مثبط على الخلية العصبية المرتبطة. يتم التمييز بين مستقبلات GABA الموجهة نحو الأيض ومستقبلات التمثيل الغذائي. بالإضافة إلى GABAA ، فإن مستقبلات GABAC هي أحد مواقع الارتباط المؤثر على التقلص العضلي.
المستقبل الأيضي هو مستقبلات GABAB. يعتمد الوضع الدقيق لعمل مستقبلات GABA على المجموعة الفرعية المعنية. يتم التحكم في المتغيرات المؤثرة في التقلص العضلي وبالتالي تؤثر على توازن الأيونات والكهارل. يحدث تدفق الأيونات داخل سلسلة إشارة ، على سبيل المثال ، من خلال تنشيط مستقبلات GABA المتآكلة للتأين. تعمل المستقبلات الأيضية على عمليات التمثيل الغذائي وتنشط تكوين مواد مرسال ثانوية داخل سلسلة الإشارة بعد ارتباط التحفيز.
التشريح والهيكل
توجد جميع مستقبلات GABA في الجهاز العصبي البشري في خلية عصبية واحدة لكل منها. كل من المستقبلات هو ما يسمى بروتين عبر الغشاء. تتوافق بروتينات الغشاء العابر مع بروتينات غشائية متكاملة مع مجال واحد أو أكثر من مجالات الغشاء.
تسمى الطبقة الدهنية الثنائية لتمتد بروتينات الغشاء المتكامل مجال الغشاء. المستقبلات مجهزة بهياكل يمكن أن ترتبط بها مواد معينة. نظرًا للبنية الثابتة لمواقع الارتباط الخاصة بها ، تتفاعل جميع مستقبلات GABA حصريًا مع تأثيرات معينة ، وبالتالي فهي قادرة فقط على الارتباط ببعض المواد المرسال أو النواقل العصبية. ترتبط المستقبلات بشكل خاص بالناقل العصبي γ-aminobutyric acid على وجه الخصوص. على عكس المجموعات الفرعية الأخرى لـ GABA ، فإن مستقبلات GABAB هي مستقبلات مقترنة ببروتين G يمكنها الجلوس قبل وبعد المشبكي.
تتوافق مستقبلات GABAA مع القنوات الأيونية التي يتم تنشيطها بواسطة الترابط والتي تكون منفذة لأيونات الهيدروجين والكلوريد. هم متغايرون ، وبالتالي يتكون كل منهم من خمس وحدات فرعية تغطي كل منها غشاء الخلية أربع مرات. الوحدات الفرعية المتماثلة هي الممثلين الستة α1 إلى α6 والممثلين الثلاثة β1 إلى β3 والممثلين الثلاثة 1 إلى γ3 و أو أو π أو θ لكل منهم ممثل واحد. ρ لديه ثلاثة ممثلين من 1 إلى ρ3. في الدماغ ، تتكون المستقبلات عادة من وحدتين α و 2 وواحد. بالإضافة إلى موقع ارتباط حمض-aminobutyric ، فإن مستقبلات GABAA لها مواقع ارتباط خيفي تستجيب للبنزوديازيبينات وتقع في الوحدة الفرعية. توجد مواقع ملزمة للستيرويدات العصبية والباربيتورات في الوحدة الفرعية.
الوظيفة والمهام
مستقبلات GABA إما أن تكون مرتبطة بالبوابات أو مرتبطة بالأيض. تتضمن المستقبلات ذات البوابات الرابطة مستقبلات GABAA و GABAC. فقط مستقبلات GABAB هي الأيضية. مستقبل GABAA المرتبط ببوابة الترابط هو قناة أيون كلوريد. عندما يرتبط بـ GABA ، يتدفق Cl- في. يظهر هذا التدفق تأثيرًا مثبطًا على الخلية العصبية. هذه المتغيرات الفرعية منتشرة في الدماغ وهي مسؤولة عن التوازن بين الإثارة والتخميد في الخلايا العصبية.
ترتبط مثبطات الجهاز العصبي المركزي مثل البنزوديازيبينات أو البروبوفول أو الأدوية المضادة للصرع بهذه المستقبلات. لا يمكن تثبيط مستقبل GABAA-المرتبط بالرباط بواسطة البيكوكولين. وبالتالي ، فإن المكونات النشطة مثل الأدوية المضادة للصرع بالكاد يكون لها أي تأثير على هذه المناطق. تم العثور على مستقبلات GABAB الأيضية إما قبل المشبكي أو بعد المشبكي. عندما يرتبط GABA بمستقبلات ما قبل المشبكي ، يتدفق المزيد من K +. ينخفض تدفق Ca2 +. هذا يؤدي إلى فرط الاستقطاب: يتم منع إطلاق المرسل.
عند الارتباط بمتغير ما بعد المشبكي ، يتم تنشيط زيادة تدفق K +. بهذه الطريقة يتم إنشاء إمكانات ما بعد المشبكية المثبطة. هذا النوع من مستقبلات GABA حساس لمواد مثل باكلوفين المرخي للعضلات. يتم توزيع مستقبلات GABAA بشكل عام في الدماغ والحبل الشوكي ، حيث تكون في بعض الأحيان أهم المستقبلات لتثبيط الجهاز العصبي المركزي. في العقد القاعدية والمخيخ ، تشارك هذه المستقبلات في التحكم في المحركات.
في المهاد ، تساعد المستقبلات في تحفيز النوم والحفاظ عليه. في الحبل الشوكي ، توجد مستقبلات GABA في الخلايا العصبية الحركية ، حيث تشارك في التبديل المنعكس وتنسيق الحركات.
الأمراض
تعتبر مستقبلات GABA ذات صلة سريريًا ودوائيًا ، خاصةً فيما يتعلق بالمواد التي يمكن أن ترتبط بها. هذا ينطبق على الكحول ، على سبيل المثال.
يرتبط مدمنو الكحول بمستقبلات GABAA ويزيدون من نفاذية أيونات الكلوريد على غشاء الخلية العصبية. هذا يؤدي إلى فرط الاستقطاب ويقل التردد المحتمل للعمل. نظرًا لأنه يتم تثبيط الجهاز الاستثاري في نفس الوقت بسبب ارتباط الكحول بمستقبلات NMDA ، فإن الكحول له تأثير مهدئ على البشر. يمكن أن تكون هذه العلاقة ذات صلة بالتسمم الكحولي وهي أيضًا علاقة مهمة في الممارسة السريرية مع مدمني الكحول المزمنين.
بصرف النظر عن ذلك ، يمكن أن تتأثر حالة الجهاز العصبي المركزي بالمواد الدوائية القادرة على الارتباط بمستقبلات GABA. يلعب هذا دورًا مهمًا في الممارسة السريرية في علاج الأمراض العصبية المختلفة. يعتمد علاج الصرع ، على سبيل المثال ، على هذا الارتباط ، ولكن بشكل عام ، يعد التلاعب المستهدف بالجهاز العصبي من خلال إعطاء الدواء مكونًا رئيسيًا في العلاج. المهدئات مثل البنزوديازيبينات لها تأثير مهدئ. الشيء نفسه ينطبق على الباربيتورات ، والتي غالبًا ما تستخدم للحث على التخدير.
الأدوية المضادة للصرع مثل فالبروات تمنع نوبات الصرع عن طريق منع المستقبلات. يثبط Tiagabine امتصاص GABA ويزيد تركيزه في الفجوة المشبكية بحيث يتم تقليل نوبات الصرع. العديد من الأدوية لها أيضًا تأثير محفز على مستقبلات GABAA وبالتالي يمكن أن تؤدي إلى الإدمان. يتم التوسط في الإدمان عبر مستقبلات تحتوي على α1. يتسبب تحفيزهم في حدوث تغييرات وظيفية في بعض مستقبلات AMPA للخلايا العصبية المعنية في عمليات المرونة العصبية.
أمراض الجهاز العصبي المركزي النموذجية والشائعة
- الصرع
- الزهايمر ، الخرف ، باركنسون
- المنخفضات