Alfa-2 adrenergní receptor - Alpha-2 adrenergic receptor
The alfa-2 (α2) adrenergní receptor (nebo adrenoreceptor) je a Receptor spojený s G proteinem (GPCR) spojené s Gi heterotrimerní G-protein. Skládá se ze tří vysoce homologních podtypů, včetně α2A-, α2B-, a α2C-adrenergní. Některé jiné druhy než lidé vyjadřují čtvrtý α2D-adrenergní receptor také.[1] Katecholaminy jako norepinefrin (noradrenalin) a epinefrin (adrenalin) signál přes α2-adrenergní receptor v centrální a periferní nervové systémy.
Mobilní lokalizace
The α2A adrenergní receptor je lokalizován v následujícím centrální nervový systém (CNS) struktury:[2]
- Mozkový kmen (zejména locus coeruleus )
- Střední mozek
- Hypotalamus
- Hippocampus
- Mícha
- Mozková kůra
- Mozeček
- Septum
Vzhledem k tomu, že α2B adrenergní receptor je lokalizován v následujících strukturách CNS:[2]
- Čichový systém
- Thalamus
- Pyramidová vrstva hipokampu
- Cerebelární Purkyňova vrstva
a α2C adrenergní receptor je lokalizován ve strukturách CNS:[2]
- Střední mozek
- Thalamus
- Amygdala
- Hřbetní kořenová ganglia
- Čichový systém
- Hippocampus
- Mozková kůra
- Bazální ganglia
- Substantia nigra
- Ventrální tegmentum
Účinky
Α2-adrenergní receptor je klasicky umístěn na vaskulárních prejunkčních zakončeních, kde inhibuje uvolňování noradrenalinu (noradrenalin) ve formě negativní zpětné vazby.[3] Je také umístěn na cévní hladký sval buňky určitých krevních cév, například těch, které se nacházejí v kožních arteriolech nebo na žilách, kde sedí vedle hojnějšího α1-adrenergní receptor.[3] Α2-adrenergní receptor váže norepinefrin uvolňovaný sympatická postganglionová vlákna a epinefrin (adrenalin) uvolňovaný dřeň nadledvin, vázající norepinefrin s mírně vyšší afinitou.[4] Má několik obecných funkcí společných s α1-adrenergní receptor, ale má také své vlastní specifické účinky. Agonisté (aktivátory) α2-adrenergní receptor se často používá v veterinární anestézie kde ovlivňují sedace, svalová relaxace a analgezie prostřednictvím účinků na centrální nervový systém (CNS).[5]
Všeobecné
Mezi běžné účinky patří:
- Potlačení uvolnění norepinefrin (noradrenalin ) negativní zpětnou vazbou.[3]
- Přechodné hypertenze (zvýšení krevního tlaku), následovaný trvalým hypotenze (pokles krevního tlaku).[5]
- Vazokonstrikce jisté tepny[6]
- Vazokonstrikce tepen na srdce (koronární tepna );[7] rozsah tohoto účinku však může být omezen a může být vyvrácen vazodilatačním účinkem z β2 receptory[8]
- Zúžení hladkého svalstva cév[9]
- Venokonstrikce žíly[10]
- Snížení motility hladký sval v gastrointestinální trakt[11]
- Inhibice lipolýzy[9]
- Usnadnění kognitivních funkcí spojených s prefrontální kůra (PFC; pracovní paměť, pozornost, výkonná funkce atd.)[12]
- Sedace[12]
- Analgezie
Individuální
Jednotlivé akce α2 receptor zahrnuje:
- Zprostředkovává synaptický přenos v pre- a postsynaptické nervové zakončení
- Snížení uvolňování acetylcholin[13]
- Snížení uvolňování norepinefrin[13]
- Inhibovat noradrenalinový systém v mozku
- Inhibice[14] z lipolýza v tuková tkáň[15]
- Inhibice inzulín uvolnit v slinivka břišní[15]
- Indukce glukagon uvolnění z pankreatu
- agregace krevních destiček
- Kontrakce svěrače z gastrointestinální trakt
- Snížená sekrece z slinná žláza[5]
- Odpočinout si gastrointestinální trakt (presynaptický účinek)
- Snížená tvorba tekutiny v komorové tekutině z řasnatého těla
Signální kaskáda
Α podjednotka inhibitoru G protein - Gi disociuje z G proteinu,[16] a přidružuje se k adenylyl cykláza. To způsobí deaktivaci adenylyl cyklázy, což má za následek pokles o tábor produkovaný z ATP, což vede ke snížení intracelulárního cAMP. PKA není schopen být aktivován cAMP, takže proteiny jako fosforyláza kináza nelze fosforylovat PKA. Zejména fosforylázová kináza je zodpovědná za fosforylaci a aktivaci glykogen fosforyláza, enzym nezbytný pro štěpení glykogenu. V této cestě je tedy následným účinkem inaktivace adenylylcyklázy snížený rozklad glykogenu.
Uvolnění motility gastrointestinálního traktu je presynaptický inhibice,[13] kde vysílače brání dalšímu uvolňování pomocí homotropní účinky.
Ligandy
- Agonisté
- 4-NEMD
- 7-Me-marsanidin (taky Já1 agonista )
- Agmatin (taky Já agonista, NMDA, 5-HT3, nikotinový antagonista a NOS inhibitor)
- Apraclonidin
- Brimonidin
- Cannabigerol (funguje také jako mírná afinita Agonista 5-HT1A receptoru a nízká afinita Antagonista receptoru CB1 ).
- Klonidin (taky Já1 agonista )
- Detomidin
- Dexmedetomidin
- Fadolmidin
- Guanabenz
- Guanfacin
- Lofexidin
- Marsanidin
- Medetomidin
- Metamfetamin[17]
- Mivazerol
- Rilmenidin (taky Já agonista )
- Romifidin
- Talipexol (také agonista dopaminu)
- Tiamenidin
- Tizanidin
- Tolonidin
- Xylazin
- Xylometazolin[18]
- Částeční agonisté
- Antagonisté
- 1-PP (aktivní metabolit buspiron a gepiron )
- Aripiprazol
- Azenapin
- Atipamezol
- Cirazolin
- Klozapin
- Efaroxan
- Idazoxan
- Lurasidon
- Melperon
- Mianserin
- Mirtazapin
- Napitane
- Olanzapin
- Paliperidon (také primární aktivní metabolit Risperidon )
- Fenoxybenzamin
- Fentolamin
- Piribedil[20][21]
- Rauwolscine
- Risperidon
- Rotigotin (α2B antagonista, neselektivní)
- Kvetiapin
- Norquetiapin (primární aktivní metabolit Kvetiapin )
- Setiptilin
- Tolazolin
- Yohimbin
- Ziprasidon
- Zotepin (ukončeno)
Lék | α1A | α1B | α1D | α2A | α2B | α2C | Indikace | Cesta správy | Biologická dostupnost | Poločas eliminace | Metabolizující enzymy | Vazba na bílkoviny |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Agonisté | ||||||||||||
Klonidin | 316.23 | 316.23 | 125.89 | 42.92 | 106.31 | 233.1 | Hypertenze, ADHD, analgezie, sedace | Ústní, epidurální, transdermální | 75-85% (IR), 89% (XR) | 12-16 hodin | CYP2D6 | 20-40% |
Dexmedetomidin | 199.53 | 316.23 | 79.23 | 6.13 | 18.46 | 37.72 | Procedurální sedace a sedace na JIP | IV | 100% | 6 minut | 94% | |
Guanfacin | ? | ? | ? | 71.81 | 1200.2 | 2505.2 | Hypertenze, ADHD | Ústní | 80-100% (IR), 58% (XR) | 17 h (IR), 18 h (XR) | CYP3A4 | 70% |
Xylazin | ? | ? | ? | 5754.4 | 3467.4 | >10000 | Veterinární sedace | ? | ? | ? | ? | ? |
Xylometazolin | ? | ? | ? | 15.14 | 1047.13 | 128.8 | Nosní kongesce | Intranazální | ? | ? | ? | ? |
Antagonisté | ||||||||||||
Azenapin | 1.2 | ? | ? | 1.2 | 0.32 | 1.2 | Schizofrenie, bipolární porucha | Sublingvální | 35% | 24 h | CYP1A2 & UGT1A4 | 95% |
Klozapin | 1.62 | 7 | ? | 37 | 25 | 6 | Schizofrenie rezistentní na léčbu | Ústní | 50-60% | 12 h | CYP1A2, CYP3A4, CYP2D6 | 97% |
Mianserin | 74 | ? | ? | 4.8 | 27 | 3.8 | Deprese | Ústní | 20% | 21-61 hodin | CYP3A4 | 95% |
Mirtazapin | 500 | ? | ? | 20 | ? | 18 | Deprese | Ústní | 50% | 20-40 hodin | CYP1A2, CYP2D6, CYP3A4 | 85% |
Agonisté
Noradrenalinu má vyšší afinitu k α2 než má epinefrin, a proto se méně vztahuje k jeho funkcím.[13] Neselektivní α2 agonisté zahrnují antihypertenzní lék klonidin,[13] které lze použít ke snížení krevního tlaku a ke snížení návalů horka spojených s menopauzou. Klonidin se také úspěšně používá v indikacích, které překračují to, co by se dalo očekávat od jednoduchého léku na snížení krevního tlaku: v poslední době vykazuje pozitivní výsledky u dětí s ADHD kteří trpí tiky vyplývající z léčby a Stimulant CNS droga, jako je Adderall XR nebo methylfenidát;[26] klonidin také pomáhá zmírnit příznaky stažení opioidů.[27] Hypotenzní účinek klonidinu byl zpočátku přičítán jeho agonistickému působení na presynaptický α2 receptory, které působí jako down-regulátor na množství norepinefrinu uvolněného v synaptická štěrbina, příklad autoreceptor. Nyní je však známo, že klonidin se váže na imidazolinové receptory s mnohem větší afinitou než α2 receptory, které by odpovídaly za jeho použití mimo samotnou oblast hypertenze. Imidazolinové receptory se vyskytují v nucleus tractus solitarii a také centrolaterální dřeň. Nyní se předpokládá, že klonidin snižuje krevní tlak prostřednictvím tohoto centrálního mechanismu. Mezi další neselektivní agonisty patří dexmedetomidin, lofexidin (další antihypertenzivum), TDIQ (částečný agonista), tizanidin (v křeče, křeče ) a xylazin. Xylazin má veterinární použití.
V Evropské unii obdržel dexmedetomidin rozhodnutí o registraci od Evropská agentura pro léčivé přípravky (EMA) 10. srpna 2012 pod značkou Dexdor.[28] Je indikován k sedaci v JIP pro pacienty vyžadující mechanickou ventilaci.
U nehumánních druhů se jedná o imobilizující a anestetické léčivo, pravděpodobně také zprostředkované α2 adrenergní receptory, protože je obrácen yohimbinem, α2 antagonista.
α2A selektivní agonisté zahrnují guanfacin (antihypertenzivum) a Brimonidin (UK 14 304).
(R) -3-nitrobifenylin je α2C selektivní agonista a slabý antagonista na α2A a α2B podtypy.[29][30]
Antagonisté
Neselektivní α blokátory zahrnout, A-80426, atipamezol, fenoxybenzamin, efaroxan, idazoxan *[13](experimentální),[31] a SB-269 970.
Yohimbin *[13] je relativně selektivní blokátor alfa-2, který byl zkoumán jako léčba erektilní dysfunkce.
Tetracyklická antidepresiva mirtazapin a mianserin jsou také silnými antagonisty α, přičemž mirtazapin je selektivnější pro α2 podtyp (~ 30krát selektivní oproti α1) než mianserin (~ 17krát).
α2A zahrnují selektivní blokátory BRL-44408 a RX-821 002.
α2B mezi selektivní blokátory patří ARC-239 a imiloxan.
α2C mezi selektivní blokátory patří JP-1302 a spiroxatrin přičemž druhý z nich je také serotoninový 5-HT1A antagonista.
Viz také
Reference
- ^ Ruuskanen JO, Xhaard H, Marjamäki A, Salaneck E, Salminen T, Yan YL, Postlethwait JH, Johnson MS, Larhammar D, Scheinin M (leden 2004). „Identifikace duplikovaného čtvrtého podtypu alfa2-adrenergního receptoru klonováním a mapováním pěti receptorových genů v zebrafish“. Molekulární biologie a evoluce. 21 (1): 14–28. doi:10,1093 / molbev / msg224. PMID 12949138.
- ^ A b C Saunders, C; Limbird, LE (listopad 1999). "Lokalizace a obchodování s podtypy alfa2-adrenergních receptorů v buňkách a tkáních". Farmakologie a terapeutika. 84 (2): 193–205. doi:10.1016 / S0163-7258 (99) 00032-7. PMID 10596906.
- ^ A b C Kardiovaskulární fyziologie, 3. vydání, Arnold Publishers, Levick, J. R., kapitola 14.1, Sympatické vazokonstrikční nervy
- ^ Boron, Walter F. (2012). Lékařská fyziologie: buněčný a molekulární přístup. str. 360.
- ^ A b C Khan, ZP; Ferguson, CN; Jones, RM (únor 1999). „agonisté alfa-2 a imidazolinového receptoru. Jejich farmakologie a terapeutická role“. Anestézie. 54 (2): 146–65. doi:10.1046 / j.1365-2044.1999.00659.x. PMID 10215710.
- ^ Goodman Gilman, Alfred. Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics. Desáté vydání. McGraw-Hill (2001): Strana 140.
- ^ Woodman OL, Vatner SF (1987). „Koronární vazokonstrikce zprostředkovaná α1- a α2-adrenoceptory u psů při vědomí ". Dopoledne. J. Physiol. 253 (2 Pt 2): H388–93. doi:10.1152 / ajpheart.1987.253.2.H388. PMID 2887122.
- ^ Sun, D .; Huang, A .; Mital, S .; Kichuk, M. R.; Marboe, C. C .; Addonizio, L. J .; Michler, R.E .; Koller, A .; Hintze, T. H .; Kaley, G. (2002). „Norepinefrin vyvolává dilataci izolovaných lidských koronárních arteriol zprostředkovanou beta2-receptory“. Oběh. 106 (5): 550–555. doi:10.1161 / 01.CIR.0000023896.70583.9F. PMID 12147535.
- ^ A b Základní a klinická farmakologie, 11. vydání, McGrawHill LANGE, Katzung Betram G .; Kapitola 9. Agonisté adrenoreceptorů a sympatomimetické léky
- ^ Elliott J (1997). „Alfa-adrenoreceptory v koňských digitálních žilách: důkazy o přítomnosti obou α1 a α2-receptory zprostředkující vazokonstrikci ". J. Vet. Pharmacol. Ther. 20 (4): 308–17. doi:10.1046 / j.1365-2885.1997.00078.x. PMID 9280371.
- ^ Sagrada A, Fargeas MJ, Bueno L (1987). "Zapojení α1 a α2 adrenoreceptory v postlaparotomických poruchách střevní motoriky u krysy ". Střevo. 28 (8): 955–9. doi:10.1136 / gut.28.8.955. PMC 1433140. PMID 2889649.
- ^ A b Arnsten, AFT (26. července 2007). „Alfa-2 agonisté při léčbě ADHD“. Medscape Psychiatrie. WebMD. Citováno 13. listopadu 2013.
- ^ A b C d E F G Rang, H. P. (2003). Farmakologie. Edinburgh: Churchill Livingstone. ISBN 978-0-443-07145-4. Strana 163
- ^ Wright EE, Simpson ER (1981). „Inhibice lipolytického působení beta-adrenergních agonistů v lidských adipocytech alfa-adrenergními agonisty“. J. Lipid Res. 22 (8): 1265–70. PMID 6119348.
- ^ A b Fitzpatrick, David; Purves, Dale; Augustine, George (2004). „Tabulka 20: 2“. Neurovědy (Třetí vydání.). Sunderland, Massachusetts: Sinauer. ISBN 978-0-87893-725-7.
- ^ Kou Qin; Pooja R. Sethi; Nevin A. Lambert (srpen 2008). „Hojnost a stabilita komplexů obsahujících neaktivní receptory spojené s G proteinem a G proteiny“. FASEB Journal. 22 (8): 2920–2927. doi:10.1096 / fj.08-105775. PMC 2493464. PMID 18434433.
- ^ „Metamfetamin - cíle“. DrugBank. University of Alberta. 8. února 2013. Citováno 31. prosince 2013.
- ^ A b Haenisch, B .; Walstab, J .; Herberhold, S .; Bootz, F .; Tschaikin, M .; Ramseger, R .; Bönisch, H. (2009). „Alfa-adrenoreceptorová agonistická aktivita oxymetazolinu a xylometazolinu“. Základní a klinická farmakologie. 24 (6): 729–739. doi:10.1111 / j.1472-8206.2009.00805.x. PMID 20030735.
- ^ Young, R; CNS Drug Rev. (2007); et al. (2007). „TDIQ (5,6,7,8-tetrahydro-1,3-dioxolo [4,5-g] isochinolin): objev, farmakologické účinky a terapeutický potenciál“. Recenze drog CNS. 13 (4): 405–22. doi:10.1111 / j.1527-3458.2007.00022.x. PMC 6494129. PMID 18078426.
- ^ Millan MJ, Cussac D, Milligan G a kol. (Červen 2001). „Antiparkinsonikum piribedil vykazuje antagonistické vlastnosti u nativních, potkaních a klonovaných lidských alfa (2) -adrenceptorů: buněčná a funkční charakterizace“. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 297 (3): 876–87. PMID 11356907.
- ^ Gobert A, Di Cara B, Cistarelli L, Millan MJ (duben 2003). „Piribedil zvyšuje frontokortikální a hipokampální uvolňování acetylcholinu u volně se pohybujících potkanů blokádou alfa 2A-adrenoreceptorů: srovnání dialýzy s talipexolem a chineloranem v nepřítomnosti inhibitorů acetylcholinesterázy“. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 305 (1): 338–46. doi:10.1124 / jpet.102.046383. PMID 12649387.
- ^ Roth, BL; Driscol, J (12. ledna 2011). "PDSP Ki Databáze". Program psychoaktivní kontroly drog (PDSP). University of North Carolina at Chapel Hill and the United States National Institute of Mental Health. Archivovány od originál dne 8. listopadu 2013. Citováno 27. listopadu 2013.
- ^ "Medscape Multispecialty - Domovská stránka". WebMD. Citováno 27. listopadu 2013.[úplná citace nutná ]
- ^ „Správa terapeutického zboží - domovská stránka“. Ministerstvo zdravotnictví (Austrálie). Citováno 27. listopadu 2013.[úplná citace nutná ]
- ^ „Daily Med - Home page“. Americká národní lékařská knihovna. Citováno 27. listopadu 2013.[úplná citace nutná ]
- ^ Národní institut neurologických poruch a mozkové mrtvice (2002). „Methylfenidát a klonidin pomáhají dětem s ADHD a tiky“.
- ^ „Klonidinová perorální použití“. Web MD.
- ^ „Souhrn zprávy EPAR pro veřejnost: Dexdomitor“ (PDF). www.ema.europa.eu/ema/. Evropská agentura pro léčivé přípravky. Citováno 22. července 2017.
- ^ Crassous PA, Cardinaletti C, Carrieri A, Bruni B, Di Vaira M, Gentili F, Ghelfi F, Giannella M, Paris H, Piergentili A, Quaglia W, Schaak S, Vesprini C, Pigini M (srpen 2007). „Profilová modulace alfa2-adrenoreceptorů. 3.1 (R) - (+) - m-nitrobifenylin, nový účinný agonista selektivní k podtypu alfa2C“. Journal of Medicinal Chemistry. 50 (16): 3964–8. doi:10.1021 / jm061487a. PMID 17630725.
- ^ Del Bello, Fabio; Mattioli, Laura; Ghelfi, Francesca; Giannella, Mario; Piergentili, Alessandro; Quaglia, Wilma; Cardinaletti, Claudia; Perfumi, Marina; Thomas, Russell J .; Zanelli, Ugo; Marchioro, Carla; Dal Cin, Michele; Pigini, Maria (11. listopadu 2010). „Plodná adrenergní kombinace α2C-agonismu / α2A-antagonismu k prevenci a kontrastu tolerance a závislosti na morfinu“. Journal of Medicinal Chemistry. 53 (21): 7825–7835. doi:10.1021 / jm100977d.
- ^ „online-medical-dictionary.org“. Archivovány od originál dne 2007-08-24. Citováno 2007-12-26.
externí odkazy
- „Adrenoceptory“. Databáze IUPHAR receptorů a iontových kanálů. Mezinárodní unie základní a klinické farmakologie.