Transportér neurotransmiteru - Neurotransmitter transporter

Transportéry neurotransmiterů jsou třídou membránové transportní proteiny které pokrývají buněčné membrány neuronů. Jejich primární funkcí je přenášení neurotransmitery přes tyto membrány a nasměrovat jejich další transport do specifických intracelulárních poloh. Existuje více než dvacet typů transportérů neurotransmiterů.[1]

Vezikulární transportéry přesunout neurotransmitery do synaptické vezikuly, regulující koncentrace látek v nich.[2] Vezikulární transportéry spoléhají na a protonový gradient vytvořil hydrolýza z adenosintrifosfát (ATP) za účelem výkonu své práce: v-ATPáza hydrolyzuje ATP, což způsobuje čerpání protonů do synaptické vezikuly a vytvoření protonového gradientu. Poté odtok protonů z vezikuly poskytuje energii k přivedení neurotransmiteru do vezikuly.[3]

Transportéry neurotransmiterů se často používají elektrochemické přechody které existují přes buněčné membrány, aby mohly vykonávat svou práci. Například některé transportéry využívají energii získanou pomocí kotransport nebo symport, z Na+ za účelem pohybu glutamát přes membrány. Takové systémy pro přenos neurotransportérů jsou velmi různorodé, protože nedávný vývoj naznačuje, že absorpční systémy jsou obecně selektivní a spojují se se specifickým neurotransmiterem.[4]

Transportéry v synaptický membrány slouží k odstranění neurotransmiterů ze synaptické štěrbiny a zabránění jejich působení nebo jejich ukončení. Někdy však mohou transportéry pracovat obráceně, transportovat neurotransmitery do synapse, což těmto neurotransmiterům umožňuje vázat se na jejich receptory a uplatňovat jejich účinek. Toto „nevisikulární uvolňování“ neurotransmiterů využívají některé buňky, jako např amakrinní buňky v sítnice, jako normální forma uvolňování neurotransmiteru.[5]

Typy

Struktura typické chemická synapse

Specifické typy transportérů neurotransmiterů zahrnují následující:

Všimněte si, že neexistuje žádný plazmalemmal acetylcholin transportér, protože acetylcholin je ukončen rychlým metabolizmem do cholin podle cholinesteráza enzymy a cholin je následně transportován zpět do buňky a přeměněn na acetylcholin.

Transportéry spojené s histamin a endokanabinoidy dosud nebyly identifikovány.

Klinický význam

Různé transportéry zpětného vychytávání neurotransmiterů jsou farmakoterapeutickými cíli pro modulaci koncentrace synaptického neurotransmiteru, a tedy neurotransmise.

Inhibitory transportéru neurotransmiterů

Vezikulární transportéry by mohly poskytnout alternativní terapeutický cíl pro modulaci chemického neurotransmise, protože aktivita těchto transportérů by mohla ovlivnit množství uvolněného neurotransmiteru.[7]

Reference

  1. ^ Iversen L (červenec 2000). „Transportéry neurotransmiterů: plodné cíle pro objevování léků na CNS“. Mol. Psychiatrie. 5 (4): 357–62. doi:10.1038 / sj.mp.4000728. PMID  10889545.
  2. ^ Johnson J, Tian N, Caywood MS, Reimer RJ, Edwards RH, Kodaň DR (leden 2003). „Exprese vezikulárního neurotransmiteru při vývoji postnatální sítnice hlodavců: GABA a glycin předcházejí glutamát“. J. Neurosci. 23 (2): 518–29. doi:10.1523 / JNEUROSCI.23-02-00518.2003. PMC  6741860. PMID  12533612.
  3. ^ Kandel ER „Schwartz JH, Jessell TM (2000). Principy neurální vědy (4. vydání). New York: McGraw-Hill. p.287. ISBN  0-8385-7701-6.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  4. ^ Amara, Susan G .; Kuhar, Michael J. (1993). „Transportéry neurotransmiterů: nedávný pokrok“. Roční přehled neurovědy. 16 (1): 73–93. doi:10.1146 / annurev.ne.16.030193.000445.
  5. ^ Kandel ER „Schwartz JH, Jessell TM (2000). Principy neurální vědy (4. vydání). New York: McGraw-Hill. p.295. ISBN  0-8385-7701-6.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  6. ^ Weihe E, Tao-Cheng JH, Schäfer MK, Erickson JD, Eiden LE (duben 1996). „Vizualizace vezikulárního transportéru acetylcholinu v cholinergních nervových zakončeních a jeho cílení na specifickou populaci malých synaptických vezikul“. Proc Natl Acad Sci USA. 93 (8): 3547–52. doi:10.1073 / pnas.93.8.3547. PMC  39647. PMID  8622973.
  7. ^ Varoqui H, Erickson JD (říjen 1997). "Vezikulární neurotransmiterové transportéry. Potenciální místa pro regulaci synaptické funkce". Molekulární neurobiologie. 15 (2): 165–91. doi:10.1007 / BF02740633. PMID  9396009.
  8. ^ Prior C, Marshall IG, Parsons SM (listopad 1992). "Farmakologie vesamicolu: inhibitor vezikulárního transportéru acetylcholinu". Obecná farmakologie. 23 (6): 1017–22. doi:10.1016 / 0306-3623 (92) 90280-w. PMID  1487110.

externí odkazy