퓨린 작동성 수용체
Purinergic receptor| 시리즈의 일부 |
| 퓨린 작동 신호 전달 |
|---|
| 개념 |
| 막수송기 |
퓨린 수용체라고도 알려진 퓨린 작동성 수용체는 거의 모든 포유류의 [1]조직에서 발견되는 혈장막 분자의 한 종류이다.퓨린 작동성 신호 전달 분야에서, 이러한 수용체들은 학습과 기억, 운동과 섭식 행동, 그리고 [2]수면과 관련이 있다.보다 구체적으로, 그들은 신경 줄기세포의 증식과 이동, 혈관 반응성, 아포토시스 및 사이토카인 [2][3]분비를 포함한 여러 세포 기능에 관여한다.이러한 기능들은 잘 특징지어지지 않았으며 세포외 미세환경이 기능에 미치는 영향 또한 잘 알려져 있지 않다.
퓨린 수용체라는 용어는 원래 ATP(P2 수용체) 또는 아데노신(P1 수용체)의 방출에 대한 반응으로 내장 평활근의 이완을 매개하는 특정 등급의 막 수용체를 설명하기 위해 도입되었다.또한 P2 수용체는 P2X, P2Y, P2Z, P2U, P2T의 5가지 하위 분류로 분류되었다.P2 수용체를 더욱 구별하기 위해, 아분류는 메타고향성 수용체(P2Y, P2U, P2T) 계열과 이온고향성 수용체(P2X, P2Z)[4]로 구분되었다.
2014년에는 식물에서 최초로 퓨린 작동성 수용체인 DORN1이 발견되었다.[5]
3종류의 퓨린 작동성 수용체
| 이름. | 액티베이션 | 학급 |
| P1 수용체 | 아데노신 | G단백질결합수용체 |
| P2Y 수용체 | 뉴클레오티드 | G단백질결합수용체 |
| P2X 수용체 | ATP | 리간드 게이트 이온 채널 |
퓨린 작동성 수용체에는 P1, P2X, P2Y 수용체로 알려진 세 가지 뚜렷한 종류가 있습니다.[What about P2Z,U,T?]
P2X 수용체
P2X 수용체는 리간드 게이트 이온 채널이며, P1 수용체와 P2Y 수용체는 G 단백질 결합 수용체이다.이러한 리간드 게이트 이온 채널은 니코틴성 및 이온 자극성 글루탐산 [6]수용체와 유사한 흥분성 시냅스 후 반응을 매개하는 비선택적 양이온 채널이다.P2X 수용체는 널리 알려진 나머지 리간드 게이트 이온 채널과는 구별되는데, 이러한 특정 채널의 유전자 인코딩은 [1]채널 내에 두 개의 막 통과 도메인만 존재함을 나타내기 때문이다.이 수용체들은 중추신경계와 [1]말초신경계에 걸쳐 뉴런과 신경교세포에 크게 분포되어 있다.P2X 수용체는 중추 시냅스에서의 빠른 전달, 평활근 세포의 수축, 혈소판 응집, 대식세포 활성화 및 아포토시스 [2][7]등 다양한 반응을 매개한다.또한, 이러한 수용체는 중추신경계의 신경세포, 신경교세포, 신경교세포 및 혈관세포 사이의 기능적 활성을 통합함으로써 발달, 신경변성, 염증 및 [2]암 발생 시 신경활동의 영향을 매개한다.생리조절기 Zn2+는 P2X4 [8][9]단백질의 세포외 도메인에 있는 시스테인 132 및 시스틴 149 잔기에 결합함으로써 P2X4 수용체 내 ATP 유도 카티온 전류를 알로스테릭하게 증가시킨다.
P2Y 및 P1 수용체
이 두 대사성 수용체는 모두 특정 활성제에 대한 반응성으로 구별된다.P1 수용체는 아데노신에 의해 우선적으로 활성화되며, P2Y 수용체는 ATP에 의해 우선적으로 활성화된다.P1 수용체와 P2Y 수용체는 뇌, 심장, 신장, 지방 조직에 널리 분포되어 있는 것으로 알려져 있다.크산틴(예: 카페인)은 특히 아데노신 수용체를 차단하고 사람의 [10]행동에 자극적인 효과를 유발하는 것으로 알려져 있다.
억제제
퓨린 작동성 수용체의 억제제로는 클로피도그렐, 프라수그렐 및 티클로피딘과 티카그렐러를 포함한다.모두 P2Y12 수용체를 차단하는 항혈소판제입니다.
만성 통증에 대한 영향
P2 수용체 선택성 길항제 사용으로 얻은 데이터는 유해 자극에 노출된 후 만성 통증 상태를 시작하고 유지하는 ATP의 능력을 뒷받침하는 증거를 만들어냈다.ATP는 체계화된 방식으로 특정 P2X 및 P2Y 수용체에 작용하며, 이는 궁극적으로 (유해 자극에 대한 반응으로서) 신경 흥분성의 고조된 상태를 시작하고 유지하는 역할을 하는 것으로 여겨진다.만성 통증에 대한 퓨린 작용 수용체의 영향에 대한 이러한 최근의 지식은 개별 P2 수용체 아형을 특별히 목표로 하는 약물을 발견하는 데 희망을 준다.일부 P2 수용체 선택성 화합물은 임상 전 시험에서 유용한 것으로 입증되었지만,[11] 고통에 대한 P2 수용체 길항제들의 잠재적 생존 가능성을 이해하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다.
최근 연구는 신경성 통증과 염증성 통증, 특히 P2X와4 P2X7 [12][13][14][15][16]수용체에 대한 역할을 확인했다.
세포독성 부종에 미치는 영향
퓨린 작동성 수용체는 세포독성 부종과 뇌경색 치료에 역할을 하는 것으로 제안되어 왔다.퓨린 작동제이며 퓨린 작동성 수용체 Type 1 isoform(P2YR1)에 대한 선호도가 높은 퓨린 작동성 리간드 2-메틸티올라데노신 5' 이인산(2-MeSADP)의 처리로 세포독성 부종에 의한 허혈성 병변 감소에 유의미한 기여를 하는 것으로 밝혀졌다.추가적인 약리학적 증거는 2MeSADP 보호가 이노시톨 삼인산염 의존성 칼슘 방출 증가를 통해 강화된 성상세포 미토콘드리아 대사에 의해 제어된다는 것을 시사했다.낮은 ATP 수치가 세포독성 부종의 유병률 증가와 관련이 있는 ATP 수치와 세포독성 부종 사이의 관계를 암시하는 증거가 있다.미토콘드리아는 허혈성 병변의 음낭 내에서 성세포 에너지의 대사에 필수적인 역할을 하는 것으로 여겨진다.미토콘드리아가 제공하는 ATP의 공급원을 강화함으로써,[17] 일반적으로 뇌 손상에 대해 유사한 '보호' 효과가 있을 수 있다.
당뇨병에 대한 영향
퓨린 작동성 수용체는 인간 [18]섬유아세포에서 ATP 매개 반응에 대한 고글루코스 농도의 영향으로 당뇨병과 관련된 혈관 합병증과 관련이 있다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ a b c North RA (Oct 2002). "Molecular physiology of P2X receptors". Physiological Reviews. 82 (4): 1013–67. doi:10.1152/physrev.00015.2002. PMID 12270951.
- ^ a b c d Burnstock, G. (2013). "Introduction to Purinergic Signalling in the Brain". Glioma Signaling. Advances in Experimental Medicine and Biology. Vol. 986. pp. 1–12. doi:10.1007/978-94-007-4719-7_1. ISBN 978-94-007-4718-0. PMID 22879061.
- ^ Ulrich H, Abbracchio MP, Burnstock G (Sep 2012). "Extrinsic purinergic regulation of neural stem/progenitor cells: implications for CNS development and repair". Stem Cell Reviews. 8 (3): 755–67. doi:10.1007/s12015-012-9372-9. PMID 22544361. S2CID 10616782.
- ^ King BF, Burnstock G (2002) Purinergic 수용체.In: Pangalos M, Davies C(eds) 단백질 결합 수용체와 CNS에서의 그들의 역할을 이해한다.옥스퍼드 대학 출판부, 옥스퍼드, 페이지 422–438
- ^ Cao Y, Tanaka K, Nguyen CT, Stacey G (Aug 2014). "Extracellular ATP is a central signaling molecule in plant stress responses". Current Opinion in Plant Biology. 20: 82–7. doi:10.1016/j.pbi.2014.04.009. PMID 24865948.
- ^ Kaczmarek-Hájek K, Lörinczi E, Hausmann R, Nicke A (Sep 2012). "Molecular and functional properties of P2X receptors--recent progress and persisting challenges". Purinergic Signalling. 8 (3): 375–417. doi:10.1007/s11302-012-9314-7. PMC 3360091. PMID 22547202.
- ^ Burnstock G, Fredholm BB, North RA, Verkhratsky A (Jun 2010). "The birth and postnatal development of purinergic signalling". Acta Physiologica. 199 (2): 93–147. doi:10.1111/j.1748-1716.2010.02114.x. PMID 20345419. S2CID 25734771.
- ^ Acuña-Castillo, Claudio; Morales, Bernardo; Huidobro-Toro, J. Pablo (2002-01-18). "Zinc and Copper Modulate Differentially the P2X4 Receptor". Journal of Neurochemistry. 74 (4): 1529–1537. doi:10.1046/j.1471-4159.2000.0741529.x.
- ^ Zemkova, Hana (January 2021). "Special Issue of International Journal of Molecular Sciences (IJMS) "Purinergic P2 Receptors: Structure and Function"". International Journal of Molecular Sciences. 22 (1): 383. doi:10.3390/ijms22010383.
- ^ 신경과학.제2판Purves D, Augustine GJ, 피츠패트릭 D 등 편집자선덜랜드(MA): 시나우어 어소시에이트; 2001.
- ^ Jarvis MF (2010). "The neural–glial purinergic receptor ensemble in chronic pain states". Trends Neurosci. 33 (1): 48–57. doi:10.1016/j.tins.2009.10.003. PMID 19914722. S2CID 26035589.
- ^ Tsuda M, Kuboyama K, Inoue T, Nagata K, Tozaki-Saitoh H, Inoue K (2009). "Behavioral phenotypes of mice lacking purinergic P2X4 receptors in acute and chronic pain assays". Molecular Pain. 5: 1744–8069–5–28. doi:10.1186/1744-8069-5-28. PMC 2704200. PMID 19515262.
- ^ Ulmann L, Hirbec H, Rassendren F (Jul 2010). "P2X4 receptors mediate PGE2 release by tissue-resident macrophages and initiate inflammatory pain". The EMBO Journal. 29 (14): 2290–300. doi:10.1038/emboj.2010.126. PMC 2910276. PMID 20562826.
- ^ Tsuda M, Shigemoto-Mogami Y, Koizumi S, Mizokoshi A, Kohsaka S, Salter MW, Inoue K (Aug 2003). "P2X4 receptors induced in spinal microglia gate tactile allodynia after nerve injury". Nature. 424 (6950): 778–83. doi:10.1038/nature01786. PMID 12917686. S2CID 4358793.
- ^ Kobayashi K, Takahashi E, Miyagawa Y, Yamanaka H, Noguchi K (Oct 2011). "Induction of the P2X7 receptor in spinal microglia in a neuropathic pain model". Neuroscience Letters. 504 (1): 57–61. doi:10.1016/j.neulet.2011.08.058. PMID 21924325. S2CID 32284927.
- ^ Chessell IP, Hatcher JP, Bountra C, Michel AD, Hughes JP, Green P, Egerton J, Murfin M, Richardson J, Peck WL, Grahames CB, Casula MA, Yiangou Y, Birch R, Anand P, Buell GN (Apr 2005). "Disruption of the P2X7 purinoceptor gene abolishes chronic inflammatory and neuropathic pain". Pain. 114 (3): 386–96. doi:10.1016/j.pain.2005.01.002. PMID 15777864. S2CID 21486673.
- ^ Zheng W, Watts LT, Holstein DM, Prajapati SI, Keller C, et al. (2010). "Purinergic Receptor Stimulation Reduces Cytotoxic Edema and Brain Infarcts in Mouse Induced by Photothrombosis by Energizing Glial Mitochondria". PLOS ONE. 5 (12): e14401. doi:10.1371/journal.pone.0014401. PMC 3008710. PMID 21203502.
- ^ Solini A, Chiozzi P, Falzoni S, Morelli A, Fellin R, Di Virgilio F (Oct 2000). "High glucose modulates P2X7 receptor-mediated function in human primary fibroblasts". Diabetologia. 43 (10): 1248–56. doi:10.1007/s001250051520. PMID 11079743.