Alfa-7 nikotinový receptor - Alpha-7 nicotinic receptor

Molekulární model α7 nikotinový receptor.

The alfa-7 nikotinový receptor, také známý jako α7 receptor, je typ nikotinový acetylcholinový receptor podílí se na dlouhodobé paměti, skládající se výhradně z α7 podjednotky.[1] Stejně jako u jiných nikotinových acetylcholinových receptorů jsou funkční receptory α7 pentamerický [tj. (α7)5 stechiometrie ].

Nachází se v mozek, slezina, a lymfocyty z lymfatické uzliny kde aktivace vede pošta- a presynaptické buzení,[1] hlavně zvýšením Ca.2+ propustnost.

Nedávná práce dále předpokládala, že tento receptor je důležitý pro generování neuronů dospělých savců v sítnici.[2] Funkční receptory α7 jsou přítomny v submukózní plexus neurony morčete ileum.[3]

Lékařský význam

Nedávná práce prokázala potenciální roli při snižování zánětu neurotoxicita v mrtvice, infarkt myokardu, sepse, a Alzheimerova choroba.[4][5][6]

Zdá se, že nikotinový agonista α7 má pozitivní účinky na neurocognition u osob s schizofrenie.[7]

Aktivace a7 nikotinového acetylcholinového receptoru na žírných buňkách je mechanismus, kterým nikotin zvyšuje aterosklerózu.[8]

Oba α4β2 a α7 nikotinové receptory se zdá být pro Paměť, pracovní paměť, učení se, a Pozornost.[9]

Zdá se, že se účastní také a7-nikotinových receptorů rakovina postup. Bylo prokázáno, že zprostředkovávají rakovinu proliferace buněk a metastáza.[10] α7 receptory jsou také zapojeny do angiogenní a neurogenní aktivitu a mají anti-apoptotický účinky.[11][12][13]

Ligandy

Agonisté

Pozitivní alosterické modulátory (PAM)

Lze rozlišit alespoň dva typy pozitivních alosterických modulátorů (PAM).[29]

  • PNU-120 596[30]
  • NS-1738: okrajové účinky na α7 kinetika desenzibilizace; skromně pronikající do mozku[31]
  • AVL-3288: na rozdíl od výše uvedených PAM neovlivňuje AVL-3288 α7 kinetika desenzibilizace a snadno proniká do mozku. Zlepšuje kognitivní chování na zvířecích modelech[32] V klinickém vývoji kognitivních deficitů u schizofrenie.
  • A-867744[33][34]
  • Ivermektin
  • Galantamin

jiný

Antagonisté

Je zjištěno, že anandamid a ethanol způsobují aditivní inhibici funkce α7-receptor interakcí s odlišnými oblastmi receptoru. Ačkoli ethanol inhibice α7-receptor pravděpodobně zahrnuje N-terminál oblast receptoru, místo působení anandamidu se nachází v transmembránový a karboxylový terminál domény receptorů.[38]

Viz také

Reference

  1. ^ A b Farmakologie (Rang, Dale, Ritter & Moore, ISBN  0-443-07145-4, 5. vydání, Churchill Livingstone 2003) str. 138.
  2. ^ Webster MK, Cooley-Themm CA, Barnett JD, Bach HB, Vainner JM, Webster SE, Linn CL (březen 2017). „Důkazy o BrdU-pozitivních retinálních neuronech po aplikaci agonisty nikotinového acetylcholinového receptoru Alpha7“. Neurovědy. 346: 437–446. doi:10.1016 / j.neuroscience.2017.01.029. PMC  5341387. PMID  28147247.
  3. ^ Glushakov AV, Voytenko LP, Skok MV, Skok V (leden 2004). "Distribuce neuronálních nikotinových acetylcholinových receptorů obsahujících různé alfa podjednotky v submukózním plexu morčete". Autonomní neurovědy. 110 (1): 19–26. doi:10.1016 / j.autneu.2003.08.012. PMID  14766321.
  4. ^ Rosas-Ballina M, Olofsson PS, Ochani M, Valdés-Ferrer SI, Levine YA, Reardon C a kol. (Říjen 2011). „T-buňky syntetizující acetylcholin přenášejí nervové signály v nervovém obvodu vagus“. Věda. 334 (6052): 98–101. doi:10.1126 / science.1209985. PMC  4548937. PMID  21921156.
  5. ^ Tracey KJ (únor 2007). "Fyziologie a imunologie cholinergní protizánětlivé dráhy". The Journal of Clinical Investigation. 117 (2): 289–96. doi:10.1172 / JCI30555. PMC  1783813. PMID  17273548.
  6. ^ Norman GJ, Morris JS, Karelina K, Weil ZM, Zhang N, Al-Abed Y a kol. (Březen 2011). „Kardiopulmonální zástava a resuscitace narušují cholinergní protizánětlivé procesy: role cholinergních α7 nikotinových receptorů“. The Journal of Neuroscience. 31 (9): 3446–52. doi:10.1523 / JNEUROSCI.4558-10.2011. PMC  3758544. PMID  21368056.
  7. ^ Olincy A, Harris JG, Johnson LL, Pender V, Kongs S, Allensworth D a kol. (Červen 2006). „Zkušební studie s alfa7 nikotinovým agonistou u schizofrenie“. Archiv obecné psychiatrie. 63 (6): 630–8. doi:10.1001 / archpsyc.63.6.630. PMID  16754836.
  8. ^ Wang, Chen; Chen, Han; Zhu, Wei; Xu, Yinchuan; Liu, Mingfei; Zhu, Lianlian; Yang, Fan; Zhang, Ling; Liu, Xianbao (leden 2017). „Nikotin urychluje aterosklerózu u myší s nedostatkem e-epipoproteinu aktivací α7 nikotinového acetylcholinového receptoru na žírných buňkách“. Arterioskleróza, trombóza a vaskulární biologie. 37 (1): 53–65. doi:10.1161 / ATVBAHA.116.307264. ISSN  1524-4636. PMID  27834689.
  9. ^ Levin ED, McClernon FJ, Rezvani AH (březen 2006). „Nikotinové účinky na kognitivní funkce: charakterizace chování, farmakologická specifikace a anatomická lokalizace“. Psychofarmakologie. 184 (3–4): 523–39. doi:10.1007 / s00213-005-0164-7. PMID  16220335.
  10. ^ Dasgupta P, Rizwani W, Pillai S, Kinkade R, Kovacs M, Rastogi S a kol. (Leden 2009). „Nikotin indukuje buněčnou proliferaci, invazi a epiteliálně-mezenchymální přechod v různých lidských buněčných liniích rakoviny“. International Journal of Cancer. 124 (1): 36–45. doi:10.1002 / ijc.23894. PMC  2826200. PMID  18844224.
  11. ^ Brown KC, Lau JK, Dom AM, Witte TR, Luo H, Crabtree CM a kol. (Březen 2012). „MG624, antagonista a7-nAChR, inhibuje angiogenezi cestou Egr-1 / FGF2“. Angiogeneze. 15 (1): 99–114. doi:10.1007 / s10456-011-9246-9. PMID  22198237.
  12. ^ Wang J, Lu Z, Fu X, Zhang D, Yu L, Li N a kol. (Květen 2017). „Cesta signalizace nikotinového receptoru alfa-7 se účastní neurogeneze indukované neurony pozitivními na CHAT v subventrikulární zóně“. Výzkum translační mrtvice. 8 (5): 484–493. doi:10.1007 / s12975-017-0541-7. PMC  5704989. PMID  28551702.
  13. ^ Gergalova G, Lykhmus O, Kalashnyk O, Koval L, Chernyshov V, Kryukova E a kol. (2012). „Mitochondrie exprimují α7 nikotinové acetylcholinové receptory k regulaci akumulace Ca2 + a uvolňování cytochromu c: studie na izolovaných mitochondriích“. PLOS One. 7 (2): e31361. doi:10.1371 / journal.pone.0031361. PMC  3281078. PMID  22359587.
  14. ^ Mazurov A, Klucik J, Miao L, Phillips TY, Seamans A, Schmitt JD, Hauser TA, Johnson RT, Miller C (duben 2005). „2- (Arylmethyl) -3-substituované chinuklidiny jako selektivní ligandy alfa 7 nikotinových receptorů“. Dopisy o bioorganické a léčivé chemii. 15 (8): 2073–7. doi:10.1016 / j.bmcl.2005.02.045. PMID  15808471.
  15. ^ Tietje KR, Anderson DJ, Bitner RS, Blomme EA, Brackemeyer PJ, Briggs CA a kol. (2008). „Preklinická charakterizace A-582941: nový agonista neuronového nikotinového receptoru alfa7 s širokopásmovými vlastnostmi zvyšujícími poznání“. CNS Neuroscience & Therapeutics. 14 (1): 65–82. doi:10.1111 / j.1527-3458.2008.00037.x. PMC  6494002. PMID  18482100.
  16. ^ Talantova M, Sanz-Blasco S, Zhang X, Xia P, Akhtar MW, Okamoto S a kol. (Červenec 2013). „Ap indukuje uvolňování astrocytového glutamátu, extrasynaptickou aktivaci NMDA receptoru a synaptickou ztrátu“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 110 (27): E2518–27. doi:10.1073 / pnas.1306832110. PMC  3704025. PMID  23776240.
  17. ^ Marrero MB, Papke RL, Bhatti BS, Shaw S, Bencherif M (duben 2004). „Neuroprotektivnímu účinku 2- (3-pyridyl) -1-azabicyklo [3.2.2] nonanu (TC-1698), nového ligandu alfa7, je zabráněno aktivací tyrosin fosfatázy angiotensinem II.“ The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 309 (1): 16–27. CiteSeerX  10.1.1.420.2457. doi:10.1124 / jpet.103.061655. PMID  14722323.
  18. ^ Preskorn SH, Gawryl M, Dgetluck N, Palfreyman M, Bauer LO, Hilt DC (leden 2014). „Normalizující účinky EVP-6124, nikotinového parciálního agonisty α-7, na potenciály a poznání související s událostmi: důkaz konceptu, randomizovaná studie u pacientů se schizofrenií“. Journal of Psychiatric Practice. 20 (1): 12–24. doi:10.1097 / 01.pra.0000442935.15833.c5. PMID  24419307.
  19. ^ „Archivovaná kopie“ (PDF). Archivovány od originál (PDF) dne 19. 3. 2013. Citováno 2014-03-13.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
  20. ^ A b Sadigh-Eteghad S, Talebi M, Mahmoudi J, Babri S, Shanehbandi D (červenec 2015). „Selektivní aktivace a7 nikotinového acetylcholinového receptoru pomocí PHA-543613 zlepšuje kognitivní deficity u myší zprostředkované Ap25-35“. Neurovědy. 298: 81–93. doi:10.1016 / j.neuroscience.2015.04.017. PMID  25881725.
  21. ^ Bali ZK, Inkeller J, Csurgyók R, Bruszt N, Horváth H, Hernádi I (únor 2015). „Diferenciální účinky agonisty nikotinového receptoru α7 PHA-543613 na výkon prostorové paměti krys ve dvou odlišných modelech farmakologické demence“. Behaviorální výzkum mozku. 278: 404–10. doi:10.1016 / j.bbr.2014.10.030. PMID  25447295.
  22. ^ Acker BA, Jacobsen EJ, Rogers BN, Wishka DG, Reitz SC, Piotrowski DW, et al. (Červen 2008). „Objev N - [(3R, 5R) -1-azabicyklo [3.2.1] okt-3-yl] furo [2,3-c] pyridin-5-karboxamidu jako agonisty alfa7 nikotinového acetylcholinového receptoru: v aktivita in vitro a in vivo ". Dopisy o bioorganické a léčivé chemii. 18 (12): 3611–5. doi:10.1016 / j.bmcl.2008.04.070. PMID  18490160.
  23. ^ Walker DP, Wishka DG, Piotrowski DW, Jia S, Reitz SC, Yates KM a kol. (Prosinec 2006). "Design, syntéza, vztah mezi strukturou a aktivitou a in vivo aktivita azabicyklických arylamidů jako agonistů alfa7 nikotinových acetylcholinových receptorů". Bioorganická a léčivá chemie. 14 (24): 8219–48. doi:10.1016 / j.bmc.2006.09.019. PMID  17011782.
  24. ^ Biton B, Bergis OE, Galli F, Nedelec A, Lochead AW, Jegham S, et al. (Leden 2007). „SSR180711, nový selektivní parciální agonista nikotinového receptoru alfa7: (1) vazebný a funkční profil“. Neuropsychofarmakologie. 32 (1): 1–16. doi:10.1038 / sj.npp.1301189. PMID  17019409.
  25. ^ Macor JE, Gurley D, Lanthorn T, Loch J, Mack RA, Mullen G a kol. (Únor 2001). „5-HT3 antagonista tropisetron (ICS 205-930) je silný a selektivní dílčí agonista alfa7 nikotinového receptoru“. Dopisy o bioorganické a léčivé chemii. 11 (3): 319–21. doi:10.1016 / S0960-894X (00) 00670-3. PMID  11212100.
  26. ^ Dallanoce C, Matera C, De Amici M, Rizzi L, Pucci L, Gotti C, Clementi F, De Micheli C (červenec 2012). „Enantiomery epiboxidinu a dvou příbuzných analogů: syntéza a odhad jejich vazebné afinity na a4β2 a a7 neuronální nikotinové acetylcholinové receptory“. Chirality. 24 (7): 543–51. doi:10,1002 / chir.22052. PMID  22566097.
  27. ^ https://isccb12.webs.ull.es/PDF-Final/38-Rubio.pdf
  28. ^ Dallanoce C, Magrone P, Matera C, Frigerio F, Grazioso G, De Amici M a kol. (Květen 2011). "Design, syntéza a farmakologická charakterizace nových spirocyklických chinuklidinyl-A2-izoxazolinových derivátů jako silných a selektivních agonistů a7 nikotinových acetylcholinových receptorů". ChemMedChem. 6 (5): 889–903. doi:10,1002 / cmdc.201000514. PMID  21365765.
  29. ^ Grønlien JH, Håkerud M, Ween H, Thorin-Hagene K, Briggs CA, Gopalakrishnan M, Malysz J (září 2007). "Zřetelné profily alfa7 nAChR pozitivní alosterické modulace odhalené strukturálně různými chemotypy". Molekulární farmakologie. 72 (3): 715–24. doi:10,1124 / mol. 107,035410. PMID  17565004.
  30. ^ Hurst RS, Hajós M, Raggenbass M, Wall TM, Higdon NR, Lawson JA a kol. (Duben 2005). „Nový pozitivní alosterický modulátor alfa7 neuronového nikotinového acetylcholinového receptoru: charakterizace in vitro a in vivo“. The Journal of Neuroscience. 25 (17): 4396–405. doi:10.1523 / JNEUROSCI.5269-04.2005. PMID  15858066.
  31. ^ Timmermann DB, Grønlien JH, Kohlhaas KL, Nielsen EØ, Dam E, Jørgensen TD a kol. (Říjen 2007). „Alosterický modulátor alfa7 nikotinového acetylcholinového receptoru, který má poznávací vlastnosti in vivo“. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 323 (1): 294–307. doi:10.1124 / jpet.107.120436. PMID  17625074.
  32. ^ Ng HJ, Whittemore ER, Tran MB, Hogenkamp DJ, Broide RS, Johnstone TB, et al. (Květen 2007). „Nootropní alfa7 nikotinový receptor alosterický modulátor odvozený od modulátorů receptoru GABAA“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 104 (19): 8059–64. doi:10.1073 / pnas.0701321104. PMC  1876571. PMID  17470817.
  33. ^ Faghih R, Gopalakrishnan SM, Gronlien JH, Malysz J, Briggs CA, Wetterstrand C a kol. (Květen 2009). „Objev 4- (5- (4-chlorfenyl) -2-methyl-3-propionyl-lH-pyrrol-l-yl) benzensulfonamidu (A-867744) jako nového pozitivního alosterického modulátoru alfa7 nikotinového acetylcholinového receptoru.“. Journal of Medicinal Chemistry. 52 (10): 3377–84. doi:10.1021 / jm9003818. PMID  19419141.
  34. ^ Malysz J, Grønlien JH, Anderson DJ, Håkerud M, Thorin-Hagene K, Ween H a kol. (Červenec 2009). „In vitro farmakologická charakterizace nového alosterického modulátoru alfa 7 neuronového acetylcholinového receptoru, 4- (5- (4-chlorfenyl) -2-methyl-3-propionyl-lH-pyrrol-l-yl) benzensulfonamidu (A-867744) , vykazující jedinečný farmakologický profil ". The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 330 (1): 257–67. doi:10.1124 / jpet.109.151886. PMID  19389923.
  35. ^ Nishizaki T, Nomura T, Matuoka T, Kondoh T, Enikolopov G, Enikolopo G, Sumikawa K, Watabe S, Shiotani T, Yoshii M (srpen 2000). „Lék proti demenci nefiracetam usnadňuje synaptický přenos hipokampu funkčním zaměřením na presynaptické nikotinové receptory ACh“. Výzkum mozku. Molekulární výzkum mozku. 80 (1): 53–62. doi:10.1016 / S0169-328X (00) 00117-0. PMID  11039729.
  36. ^ Zhao X, Kuryatov A, Lindstrom JM, Yeh JZ, Narahashi T (duben 2001). "Nootropní léková modulace neuronálních nikotinových acetylcholinových receptorů v kortikálních neuronech potkanů". Molekulární farmakologie. 59 (4): 674–83. doi:10,1124 / mol. 59,4,674. PMID  11259610.
  37. ^ Nishizaki T, Matsuoka T, Nomura T, Kondoh T, Watabe S, Shiotani T, Yoshii M (2000). „Presynaptické nikotinové acetylcholinové receptory jako funkční cíl nefiracetamu při vyvolání dlouhodobého usnadnění hipokampální neurotransmise“. Alzheimerova choroba a související poruchy. 14 Suppl 1: S82–94. doi:10.1097/00002093-200000001-00013. PMID  10850735.
  38. ^ Oz M, Jackson SN, Woods AS, Morales M, Zhang L (červen 2005). „Aditivní účinky endogenního kanabinoidu anandamidu a ethanolu na reakce zprostředkované alfa7-nikotinovým acetylcholinovým receptorem v oocytech Xenopus“. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 313 (3): 1272–80. doi:10.1124 / jpet.104.081315. PMID  15687372.
  39. ^ Whiteaker P, Christensen S, Yoshikami D, Dowell C, Watkins M, Gulyas J a kol. (Červen 2007). „Objev, syntéza a strukturní aktivita vysoce selektivního antagonisty alfa7 nikotinových acetylcholinových receptorů“. Biochemie. 46 (22): 6628–38. doi:10.1021 / bi7004202. PMID  17497892.
  40. ^ Sharma, Charu; Al Kaabi, Juma M .; Nurulain, Syed M .; Goyal, Sameer N .; Kamal, Mohammad Amjad; Ojha, Shreesh (2016). „Polyfarmakologické vlastnosti a terapeutický potenciál β-karyofylenu: dietní fytocannabinoid farmaceutického slibu“. Současný farmaceutický design. 22 (21): 3237–3264. doi:10.2174/1381612822666160311115226. ISSN  1873-4286. PMID  26965491.
  41. ^ Tsuneki H, You Y, Toyooka N, Kagawa S, Kobayashi S, Sasaoka T a kol. (Říjen 2004). „Alkaloidy indolizidin 235B ', chinolizidin 1-epi-207I a tricyklická látka 205B jsou účinné a selektivní nekompetitivní inhibitory nikotinových acetylcholinových receptorů.“ Molekulární farmakologie. 66 (4): 1061–9. doi:10,1124 / mol. 104 000729. PMID  15258256.