Альфа-2 адренергический рецептор
Альфа -2 ( α 2 ) адренергический рецептор (или адренорецептор) представляет собой рецептор, связанный с G-белком (GPCR), связанный с G i- гетеротримерным G-белком . трех высоко гомологичных подтипов, включая α 2A- , α α 2B- Он состоит из и - 2C адренергический . Некоторые виды, кроме человека, . также экспрессируют четвертый α2D-адренергический рецептор [1] Катехоламины, такие как норадреналин (норадреналин) и адреналин (адреналин), передают сигнал через α 2 -адренергический рецептор в центральной и периферической нервной системе .
Клеточная локализация
[ редактировать ]α2А - : адренергический рецептор локализован в следующих структурах центральной нервной системы (ЦНС) [2]
- Ствол мозга (особенно голубое пятно как пресинаптический и соматодендритный ауторецептор) [2] )
- Средний мозг
- Гипоталамус
- Обонятельная система
- Гиппокамп
- Спинной мозг
- Кора головного мозга
- Мозжечок
- перегородка
Тогда как α2B - адренорецептор локализуется в следующих структурах ЦНС: [2]
- Таламус
- Пирамидный слой гиппокампа
- Мозжечковый слой Пуркинье
а адренергический рецептор α 2C локализован в структурах ЦНС: [2]
- Средний мозг
- Таламус
- Миндалевидное тело
- Дорсальные корешковые ганглии
- Обонятельная система
- Гиппокамп
- Кора головного мозга
- Базальные ганглии
- Черное вещество
- Вентральная покрышка
Эффекты
[ редактировать ]α 2 -адренергический рецептор обычно расположен на сосудистых пресинаптических окончаниях, где он ингибирует высвобождение норадреналина (норадреналина) в форме отрицательной обратной связи. [3] Он также локализован на гладкомышечных клетках некоторых кровеносных сосудов, например, в кожных артериолах или венах, где он расположен рядом с более обильным α 1 -адренергическим рецептором. [3] α2 - адренергический рецептор связывает как норадреналин, высвобождаемый симпатическими постганглионическими волокнами , так и адреналин (адреналин), высвобождаемый мозговым веществом надпочечников , связывая норадреналин с несколько более высоким сродством. [4] Он имеет несколько общих функций с α1 - адренергическим рецептором , но также обладает собственными специфическими эффектами. Агонисты (активаторы) α 2 -адренергических рецепторов часто используются в анестезии , где они оказывают седативный эффект , мышечную релаксацию и аналгезию посредством воздействия на центральную нервную систему (ЦНС). [5]
В мозге α2 - адренергические рецепторы могут быть локализованы как пре-, так и постсинаптически, причем большинство рецепторов оказываются постсинаптическими. [6] Например, α2A , подтип адренергических рецепторов является постсинаптическим в префронтальной коре и эти рецепторы усиливают когнитивные и исполнительные функции, ингибируя открытие калиевых каналов цАМФ, тем самым усиливая префронтальные связи и активацию нейронов. [7] α2A - адренергический агонист гуанфацин в настоящее время используется для лечения когнитивных расстройств префронтальной коры, таких как синдром дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ). [8]
Общий
[ редактировать ]Общие эффекты включают в себя:
- Подавление выброса норадреналина ( норадреналина ) посредством отрицательной обратной связи. [3]
- Транзиторная гипертензия (повышение артериального давления) с последующей стойкой гипотензией (снижение артериального давления) [5]
- Вазоконстрикция некоторых артерий [9]
- Сужение артерий сердца ( коронарных артерий ); [10] однако степень этого эффекта может быть ограничена и может быть сведена на нет сосудорасширяющим эффектом β2 - рецепторов. [11]
- Сужение некоторых гладких мышц сосудов [12]
- Веноконстрикция вен [13]
- Снижение моторики гладких мышц желудочно -кишечного тракта. [14]
- Ингибирование липолиза [12]
- Облегчение когнитивных функций, связанных с префронтальной корой (ПФК; рабочая память, внимание, исполнительные функции и т. д.) [15]
- Седация [15]
- Анальгезия
Индивидуальный
[ редактировать ]Индивидуальные действия рецептора α2 включают :
- Опосредует синаптическую передачу в пре- и постсинаптических нервных окончаниях.
- Снижение выброса ацетилхолина [16]
- Снижение высвобождения норадреналина [16]
- Подавить систему норадреналина в мозге
- Торможение [17] липолиза жировой в ткани [18]
- Торможение инсулина высвобождения поджелудочной железой [18]
- Индукция высвобождения глюкагона из поджелудочной железы
- агрегация тромбоцитов
- Сокращение сфинктеров желудочно -кишечного тракта.
- Снижение секреции слюнной железы. [5]
- Расслабление желудочно-кишечного тракта (пресинаптический эффект)
- Снижение продукции водянистой влаги цилиарным телом.
Сигнальный каскад
[ редактировать ]α-субъединица ингибирующего G-белка - G i диссоциирует от G-белка, [19] и связывается с аденилатциклазой . Это вызывает инактивацию аденилатциклазы, что приводит к уменьшению количества цАМФ, вырабатываемого из АТФ, что приводит к снижению внутриклеточного цАМФ. PKA не может активироваться цАМФ, поэтому белки, такие как киназа фосфорилазы, не могут фосфорилироваться с помощью PKA. В частности, киназа фосфорилазы отвечает за фосфорилирование и активацию гликогенфосфорилазы , фермента, необходимого для расщепления гликогена. Таким образом, в этом пути последующий эффект инактивации аденилатциклазы заключается в уменьшении распада гликогена.
Релаксация моторики желудочно-кишечного тракта осуществляется путем пресинаптического торможения. [16] где трансмиттеры ингибируют дальнейшее высвобождение за счет гомотропных эффектов.
- Агонисты
- 4-НЭМД
- 7-Ме-марсанидин (также I 1 агонист )
- Агматин (также I -агонист , NMDA , 5-HT 3 , никотиновый антагонист и NOS ) ингибитор
- Апраклонидин
- Бримонидин
- Каннабигерол (также действует как 5-HT1A с антагонист рецепторов умеренным сродством и антагонист рецепторов CB1 с низким сродством ).
- Клонидин (также I 1 агонист )
- Детомидин
- Дексмедетомидин
- Фадолмидин
- Гуанабенц
- Гуанфацин
- Лофексидин
- Марсанидин
- Медетомидин
- Метилдопа
- Мивазерол
- Рилменидин (также я агонист )
- Ромифидин
- Талипексол (также агонист дофамина)
- Тиаменидин
- Тизанидин
- Толонидин
- Ксилазин
- Ксилометазолин [20]
- Частичные агонисты
- Обратный агонист
- Кофеин (и метилксантины )
- Антагонисты
- 1-PP (активный метаболит буспирона и гепирона )
- Арипипразол
- Азенапин
- Атипамезол
- Циразолин
- Клозапин
- Эфароксан
- Идазоксан
- Луразидон
- Мельпероне
- Миансерин
- Миртазапин
- Пьяный
- Оланзапин
- Палиперидон (также основной активный метаболит рисперидона )
- Феноксибензамин
- фентоламин
- Пирибедил [22] [23]
- Раувольскине
- Рисперидон
- Ротиготин ( антагонист α 2B , неселективный)
- Кветиапин
- Норкветиапин (основной активный метаболит кветиапина )
- Сетиптилин
- Толазолин
- Йохимбин
- Зипрасидон
- Зотепин (снято с производства)
Лекарство | 1А | 1Б | 1D | α 2А | 2Б | α 2С | Индикация(я) | Путь введения | Биодоступность | Период полувыведения | Метаболизирующие ферменты | Связывание с белками |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Агонисты | ||||||||||||
Клонидин | 316.23 | 316.23 | 125.89 | 42.92 | 106.31 | 233.1 | Гипертония, СДВГ , анальгезия, седация | Перорально, эпидурально , трансдермально. | 75-85% (ИК), 89% (XR) | 12–16 ч. | CYP2D6 | 20–40% |
Дексмедетомидин | 199.53 | 316.23 | 79.23 | 6.13 | 18.46 | 37.72 | Процедурная седация и седация в отделении интенсивной терапии | IV | 100% | 6 минут | 94% | |
Гуанфацин | ? | ? | ? | 71.81 | 1200.2 | 2505.2 | Гипертония, СДВГ | Оральный | 80–100 % (ИК), 58 % (XR) | 17 ч (ИК), 18 ч (XR) | CYP3A4 | 70% |
Ксилазин | ? | ? | ? | 5754.4 | 3467.4 | >10000 | Ветеринарная седация | ? | ? | ? | ? | ? |
Ксилометазолин | ? | ? | ? | 15.14 | 1047.13 | 128.8 | Заложенность носа | Интраназальный | ? | ? | ? | ? |
Антагонисты | ||||||||||||
Азенапин | 1.2 | ? | ? | 1.2 | 0.32 | 1.2 | Шизофрения, биполярное расстройство | Сублингвальный | 35% | 24 часа | CYP1A2 и UGT1A4 | 95% |
Клозапин | 1.62 | 7 | ? | 37 | 25 | 6 | Устойчивая к лечению шизофрения | Оральный | 50–60% | 12 ч. | CYP1A2 , CYP3A4 , CYP2D6 | 97% |
Миансерин | 74 | ? | ? | 4.8 | 27 | 3.8 | Депрессия | Оральный | 20% | 21–61 ч. | CYP3A4 | 95% |
Миртазапин | 500 | ? | ? | 20 | ? | 18 | Депрессия | Оральный | 50% | 20–40 ч. | CYP1A2 , CYP2D6 , CYP3A4 | 85% |
Агонисты
[ редактировать ]Норадреналин имеет более высокое сродство к рецептору α2, чем адреналин , и поэтому меньше влияет на функции последнего. [16] Неселективные агонисты α2 включают антигипертензивный препарат клонидин , [16] который можно использовать для снижения артериального давления и уменьшения приливов, связанных с менопаузой. Клонидин также успешно применялся при показаниях, превосходящих ожидаемые от простого препарата, снижающего кровяное давление: он показал положительные результаты у детей с СДВГ, у которых наблюдались тики в результате лечения препаратами , стимулирующими ЦНС , такими как Adderall XR или Adderall XR или метилфенидат ; [28] клонидин также помогает облегчить симптомы отмены опиоидов . [29] Гипотензивный эффект клонидина первоначально объяснялся его агонистическим действием на пресинаптические α2 - рецепторы, которые действуют как понижающий регулятор количества норадреналина, высвобождаемого в синаптической щели , что является примером ауторецептора . Однако сейчас известно, что клонидин связывается с имидазолиновыми рецепторами с гораздо большим сродством, чем с α2 - рецепторами, что объясняет его применение за пределами только области гипертонии. Имидазолиновые рецепторы встречаются в одиночном ядре , а также в центролатеральном мозговом веществе . Сейчас считается, что клонидин снижает артериальное давление посредством этого центрального механизма. Другие неселективные агонисты включают дексмедетомидин , лофексидин (еще один антигипертензивный препарат), TDIQ (частичный агонист), тизанидин (при спазмах , судорогах ) и ксилазин . Ксилазин имеет ветеринарное применение.
В Европейском Союзе дексмедетомидин получил регистрационное удостоверение Европейского агентства по лекарственным средствам (EMA) 10 августа 2012 г. под торговой маркой Dexdor . [30] Он показан для седации в отделениях интенсивной терапии пациентам, нуждающимся в искусственной вентиляции легких.
У видов, не относящихся к человеку, это иммобилизующее и анестезирующее средство, предположительно также опосредованное α2 - адренергическими рецепторами, поскольку его действие устраняется йохимбином, антагонистом α2 .
α2A ( Селективные агонисты включают гуанфацин антигипертензивное средство) и бримонидин (UK 14,304).
( R )-3-нитробифенилин является селективным агонистом α2C , также слабым антагонистом подтипов α2A а и α2B . [31] [32]
Антагонисты
[ редактировать ]Неселективные α-блокаторы включают А-80426, атипамезол , феноксибензамин , эфароксан , идазоксан . [16] (экспериментальный), [33] и SB-269,970 .
Йохимбин [16] является относительно селективным блокатором α2 , который исследовался для лечения эректильной дисфункции.
Тетрациклические антидепрессанты миртазапин и миансерин также являются мощными α-антагонистами, причем миртазапин более селективен в отношении подтипа α2 ( ~30-кратно селективен в отношении α1 ) , чем миансерин (~17-кратно).
α2A и Селективные блокаторы включают BRL-44408 RX-821,002.
Селективные блокаторы α2B имилоксан 239 и включают ARC - .
α2C , Селективные блокаторы включают JP-1302 и спироксатрин последний также является антагонистом серотонина 5- HT1A .
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Руусканен Д.О., Хаард Х., Марьямяки А., Саланек Э., Салминен Т., Ян Ю.Л., Постлтуэйт Дж.Х., Джонсон М.С., Лархаммар Д., Шейнин М. (январь 2004 г.). «Идентификация дублированного четвертого подтипа альфа2-адренергических рецепторов путем клонирования и картирования пяти генов рецепторов у рыбок данио» . Молекулярная биология и эволюция . 21 (1): 14–28. дои : 10.1093/molbev/msg224 . ПМИД 12949138 .
- ^ Jump up to: а б с д Сондерс, К; Лимберд, Ле (ноябрь 1999 г.). «Локализация и транспортировка подтипов альфа2-адренергических рецепторов в клетках и тканях». Фармакология и терапия . 84 (2): 193–205. дои : 10.1016/S0163-7258(99)00032-7 . ПМИД 10596906 .
- ^ Jump up to: а б с Сердечно-сосудистая физиология, 3-е издание, Arnold Publishers, Левик, Дж. Р., Глава 14.1, Симпатические сосудосуживающие нервы.
- ^ Борон, Уолтер Ф. (2012). Медицинская физиология: клеточный и молекулярный подход . п. 360.
- ^ Jump up to: а б с Хан, З.П.; Фергюсон, Китай; Джонс, Р.М. (февраль 1999 г.). «Агонисты альфа-2 и имидазолиновых рецепторов. Их фармакология и терапевтическая роль» . Анестезия . 54 (2): 146–65. дои : 10.1046/j.1365-2044.1999.00659.x . ПМИД 10215710 .
- ^ Множественные очевидные сайты связывания альфа-норадренергических рецепторов в мозге крыс: эффект 6-гидроксидофамина. Мол Фармакол. 16: 47-60, 1979.
- ^ Альфа2А-адренорецепторы укрепляют сети рабочей памяти, ингибируя передачу сигналов канала цАМФ-HCN в префронтальной коре. Ячейка 129: 397–410, 2007 г.
- ^ Механизм действия гуанфацина при лечении нарушений префронтальной коры: успешная трансляция между видами. Нейробиол Узнайте мем. 176:107327, 2020.
- ^ Гудман Гилман, Альфред. Гудман и Гилман «Фармакологические основы терапии» . Десятое издание. МакГроу-Хилл (2001): стр. 140.
- ^ Вудман О.Л., Ватнер С.Ф. (1987). «Коронарная вазоконстрикция, опосредованная α 1- и α 2- адренорецепторами у находящихся в сознании собак». Являюсь. Дж. Физиол . 253 (2 ч. 2): H388–93. дои : 10.1152/ajpheart.1987.253.2.H388 . ПМИД 2887122 .
- ^ Сан, Д.; Хуанг, А.; Митал, С.; Кичук, М.Р.; Марбо, CC; Аддоницио, LJ; Михлер, Р.Э.; Коллер, А.; Хинтце, TH; Кейли, Г. (2002). «Норадреналин вызывает опосредованную бета2-рецепторами дилатацию изолированных коронарных артериол человека» . Тираж . 106 (5): 550–555. дои : 10.1161/01.CIR.0000023896.70583.9F . ПМИД 12147535 .
- ^ Jump up to: а б Базовая и клиническая фармакология, 11-е издание, McGraw Hill LANGE, Katzung Betram G.; Глава 9. Агонисты адренорецепторов и симпатомиметики
- ^ Эллиотт Дж (1997). «Альфа-адренорецепторы в пальцевых венах лошадей: доказательства присутствия как α 1 , так и α 2 -рецепторов, опосредующих вазоконстрикцию». Дж. Вет. Фармакол. Там . 20 (4): 308–17. дои : 10.1046/j.1365-2885.1997.00078.x . ПМИД 9280371 .
- ^ Саграда А, Фаргеас М.Дж., Буэно Л. (1987). «Участие α 1 и α 2 адренорецепторов в постлапаротомных двигательных нарушениях кишечника у крыс» . Гут . 28 (8): 955–9. дои : 10.1136/gut.28.8.955 . ПМЦ 1433140 . ПМИД 2889649 .
- ^ Jump up to: а б Арнстен, AFT (26 июля 2007 г.). «Агонисты Альфа-2 в лечении СДВГ» . Медскейп Психиатрия . ВебМД . Проверено 13 ноября 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Ранг, HP (2003). Фармакология . Эдинбург: Черчилль Ливингстон. ISBN 978-0-443-07145-4 . Страница 163
- ^ Райт Э.Э., Симпсон Э.Р. (1981). «Ингибирование липолитического действия бета-адренергических агонистов в адипоцитах человека альфа-адренергическими агонистами» . Дж. Липид Рес . 22 (8): 1265–70. дои : 10.1016/S0022-2275(20)37319-3 . ПМИД 6119348 .
- ^ Jump up to: а б Фитцпатрик, Дэвид; Первс, Дейл; Августин, Джордж (2004). «Таблица 20:2». Нейронаука (Третье изд.). Сандерленд, Массачусетс: Синауэр. ISBN 978-0-87893-725-7 .
- ^ Коу Цинь; Пуджа Р. Сетхи; Невин А. Ламберт (август 2008 г.). «Обилие и стабильность комплексов, содержащих неактивные рецепторы, связанные с G-белком, и G-белки» . Журнал ФАСЭБ . 22 (8): 2920–2927. дои : 10.1096/fj.08-105775 . ПМЦ 2493464 . ПМИД 18434433 .
- ^ Jump up to: а б Хениш, Б.; Уолстаб, Дж.; Герберхольд, С.; Бутц, Ф.; Чайкин М.; Рамсегер, Р.; Бениш, Х. (2009). «Агонистическая активность альфа-адренорецепторов оксиметазолина и ксилометазолина». Фундаментальная и клиническая фармакология . 24 (6): 729–739. дои : 10.1111/j.1472-8206.2009.00805.x . ПМИД 20030735 . S2CID 25064699 .
- ^ Янг, Р; CNS Drug Rev. (2007 г.); и др. (2007). «TDIQ (5,6,7,8-тетрагидро-1,3-диоксоло [4,5-г]изохинолин): открытие, фармакологические эффекты и терапевтический потенциал» . Обзоры препаратов для ЦНС . 13 (4): 405–22. дои : 10.1111/j.1527-3458.2007.00022.x . ПМК 6494129 . ПМИД 18078426 .
{{cite journal}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Миллан М.Дж., Кюссак Д., Миллиган Дж. и др. (июнь 2001 г.). «Противопаркинсонический агент пирибедил проявляет антагонистические свойства в отношении нативных, крысиных и клонированных альфа (2)-адренорецепторов человека: клеточная и функциональная характеристика» . Журнал фармакологии и экспериментальной терапии . 297 (3): 876–87. ПМИД 11356907 . Архивировано из оригинала 14 декабря 2019 г. Проверено 21 августа 2013 г.
- ^ Гобер А., Ди Кара Б., Чистарелли Л., Миллан М.Дж. (апрель 2003 г.). «Пирибедил усиливает высвобождение ацетилхолина в лобной коре и гиппокампе у свободно движущихся крыс путем блокады альфа-2А-адренорецепторов: сравнение диализа с талипексолом и хинелораном в отсутствие ингибиторов ацетилхолинэстеразы». Журнал фармакологии и экспериментальной терапии . 305 (1): 338–46. дои : 10.1124/jpet.102.046383 . ПМИД 12649387 . S2CID 29234876 .
- ^ Рот, БЛ ; Дрискол, Дж (12 января 2011 г.). «База данных ПДСП К и » . Программа скрининга психоактивных веществ (PDSP) . Университет Северной Каролины в Чапел-Хилл и Национальный институт психического здоровья США. Архивировано из оригинала 8 ноября 2013 года . Проверено 27 ноября 2013 г.
- ^ «Medscape Multispecialty – Домашняя страница» . ВебМД . Проверено 27 ноября 2013 г. [ нужна полная цитата ]
- ^ «Администрация терапевтических товаров – Домашняя страница» . Министерство здравоохранения (Австралия) . Проверено 27 ноября 2013 г. [ нужна полная цитата ]
- ^ «Дейли Мед – Домашняя страница» . Национальная медицинская библиотека США . Проверено 27 ноября 2013 г. [ нужна полная цитата ]
- ^ Национальный институт неврологических расстройств и инсульта (2002). «Метилфенидат и клонидин помогают детям с СДВГ и тиками».
- ^ «Клонидин для перорального применения» . Веб-МД.
- ^ «Общественное резюме EPAR: Dexdomitor» (PDF) . www.ema.europa.eu/ema/ . Европейское агентство по лекарственным средствам . Проверено 22 июля 2017 г.
- ^ Крассус П.А., Кардиналетти С., Каррьери А., Бруни Б., Ди Вайра М., Джентили Ф., Гелфи Ф., Джаннелла М., Пэрис Х., Пьерджентили А., Квалья В., Шаак С., Весприни С., Пиджини М. (август 2007 г.). «Модуляция профиля альфа2-адренорецепторов. 3.1 (R)-(+)-м-нитробифенилин, новый эффективный и селективный агонист альфа2C-подтипа». Журнал медицинской химии . 50 (16): 3964–8. дои : 10.1021/jm061487a . ПМИД 17630725 .
- ^ Дель Белло, Фабио; Маттиоли, Лаура; Гелфи, Франческа; Джаннелла, Марио; Пьерджентили, Алессандро; Перепел, Вильма; Кардиналетти, Клаудия; Парфюмерия, Марина; Томас, Рассел Дж.; Занелли, Уго; Маркьоро, Карла; Даль Син, Мишель; Пиджини, Мария (11 ноября 2010 г.). «Плодотворная комбинация адренергического α2C-агонизма/α2A-антагонизма для предотвращения и контрастирования толерантности и зависимости от морфина». Журнал медицинской химии . 53 (21): 7825–7835. дои : 10.1021/jm100977d . ПМИД 20925410 .
- ^ «онлайн-медицинский-словарь.org» . Архивировано из оригинала 24 августа 2007 г. Проверено 26 декабря 2007 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- «Адренорецепторы» . База данных IUPHAR по рецепторам и ионным каналам . Международный союз фундаментальной и клинической фармакологии.