Биохимия рецепторов серотонина, сопряженных с ионными каналами. Их локализация
Морозова А.Ю. 3.3.41а
Рецептор
•5-гидрокситриптамин (серотонин) - 5-HT3- РЕЦЕПТОРЫ;
•семейства цис-петлевых лиганд-зависимых ионных каналов (ионотропных);
•селективный катионный канал;
•слабо проницаем для анионов;
•деполяризация и возбуждение нейронов в центральной и периферической НС;
•ионный канал состоит из 5 субъединиц
(гомопентамерных) 5-HT3А вокруг ионопроводящей поры;
•Изменение конформации - проницаемость для Na+, K+,Ca2+.
Рецептор
•Образование рецепторных субъединиц и их перенос к плазматической мембране нейрона – N- гликозилирование
Каждая субъединица имеет 4 домена:
N-концевой домен, имеющий ортостерический сайт, яв-ся решающим при связывании с лигандом
(серотонином)
Трансмембранный домен, состоящий из четырёх взаимосвязанных альфа-спиралей (M1-M4) с внеклеточной петлей M2-M3
Большой цитоплазматический домен между спиралями М3 и М4 (перемещение и регуляции рецепторов)
Короткий внеклеточный С-конец
Пространственная структура 5-HT3 рецептора мыши, вид сверху.
Разные субъединицы покрашены разными цветами.
В центре канала видна пора.
Структура получена методом криоэлектронной микроскопии.
Локализация
В низких уровнях - лимбической системе, особенно в миндалине и гиппокампе + лобной.
Более высокие уровни 5-HT3R обнаружены в стволе мозга.
Локализуется в центральной нервной системе в местах, участвующих в рвотном рефлексе, обработке боли, системе вознаграждения, познании и контроле тревоги.
На периферии - на различных нейронах и иммунных клетках.
Постсинаптические 5-HT3-рецепторы опосредуют быструю возбуждающая синаптическую передачу в миндалине и гиппокампе.
Действие
Активация рецептора приводит к открытию катионного канала:
•ЦНС: возбуждение центра тошноты и рвоты в стволе головного мозга, тревожность, склонность к судорогам, преноцицепция.
•ПНС: возбуждение нейронов (происходит в вегетативных, ноцицептивных нейронах), рвота:
-Активация нервов кишечника (повышение тонуса и перистальтики)
-Стимуляция нервных окончаний в желудке (увеличение секреции жидоксти)
Антагонисты
•Стимулируют память и эффективно применяться при лечении тревоги, мигрени, разнообразных болей и деменции.
•Антагонисты - эффективные блокаторы тошноты и рвоты, вызванных противораковой химио- и радиотерапией
гранисетрон
трописетрон
ондансетрон
Как называются рецепторы серотонина, сопряжённые с ионными каналами?
1.5-HT1
2.5-HT2C
3.5-HT2B
4.5-HT3
Для чего в наибольшей мере проницаемы данные ионные каналы?
Тест
Какой домен обеспечивает связывание лиганда с ортостерическим сайтом рецептора?
1.С-концевой
2.Трансмембранный
3.Большой цитоплазматический
4.N-концевой
Где локализуется наиболее высокий уровень 5-HT3- рецепторов?
5.Гиппокамп
6.Миндалина
7.Ствол мозга
8.Лобной доле
5.Анионы
6.Катионы
7.И те, и другие
Список литературы
https://ru.wikipedia.org/wiki/5-HT3 - cite_note-6
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18761359/
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/wmts.50
http://neuronovosti.ru/serotonin-recepror/