Receptor muskarynowy acetylocholiny M 3 -Muscarinic acetylcholine receptor M3
Receptory muskarynowe , znany również jako cholinergicznego / acetylocholinowego receptora M 3 lub muskarynowego 3 , to receptory muskarynowe kodowane przez ludzki gen CHRM3 .
M 3 muskarynowe receptory umieszczone są w wielu miejscach w ciele, na przykład mięśni gładkich z hormonalną mankietowe z gruczołów wydzielania zewnętrznego , płuc, trzustki i mózgu. W OUN wywołują wymioty . Muskarynowy M 3 receptory ulegają ekspresji w obszarach mózgu, które regulują homeostazę insuliny, takie jak podwzgórza i grzbietowych błędnego zespół pnia mózgu. Receptory te ulegają silnej ekspresji na komórkach beta trzustki i są krytycznymi regulatorami homoestazy glukozy poprzez modulowanie wydzielania insuliny. Na ogół powodują skurcz mięśni gładkich i zwiększone wydzielanie gruczołów.
Mechanizm
Podobnie jak w przypadku M 1 receptora muskarynowego M 3 receptory sprzężone z białkami G, klasy G, Q , która zwiększonej aktywacji fosfolipazy C i dlatego trisfosforan inozytolu i wewnątrzkomórkowego wapnia, co szlaku sygnalizacji. Funkcja wapnia u kręgowców obejmuje również aktywację kinazy białkowej C i jej działanie.
Efekty
Mięśnie gładkie
Ponieważ M 3 receptor G Q -coupled i pośredniczy zwiększenie wewnątrzkomórkowego wapnia , zazwyczaj powoduje skurcz mięśni gładkich, na przykład obserwowane w zwężeniu oskrzeli . Jednakże, w odniesieniu do układu naczyniowego, aktywacja M 3 w komórkach śródbłonka naczyniowego powoduje zwiększenie syntezy tlenku azotu , która dyfunduje do sąsiednich komórkach mięśni gładkich naczyń i powoduje ich złagodzenie i rozszerzenie naczyń krwionośnych , a tym samym wyjaśniający paradoksalny efekt parasympatykomimetyki na napięcie naczyń i oskrzelikowego tonu . Rzeczywiście, bezpośrednia stymulacja mięśni gładkich naczyń M 3 pośredniczy zwężenie naczyń w stanach patologicznych, w których śródbłonek naczyniowy jest zakłócone.
Cukrzyca
Receptor muskarynowy M 3 reguluje wydzielanie insuliny z trzustki i jest ważnym celem dla zrozumienia mechanizmów cukrzycy typu 2.
Niektóre leki przeciwpsychotyczne przepisywane w leczeniu schizofrenii i choroby afektywnej dwubiegunowej (takie jak olanzapina i klozapina) wiążą się z wysokim ryzykiem wystąpienia skutków ubocznych cukrzycy. Leki te silnie wiążą się z i zablokowania muskarynowych M 3 z receptorem, co powoduje rozregulowanie insuliny, które mogą poprzedzać cukrzycy.
Inne
M 3 receptory znajdują się w wielu węzłów chłonnych, zarówno endokrynologicznych i gruczoły wydzielania zewnętrznego , oraz przyczyniają się do stymulowania wydzielania w gruczołach ślinowych i innych gruczołów ciała.
Inne efekty to:
- zwiększona wydzielina z żołądka
- akomodacja oka
Agoniści
Od 2018 roku nie są jeszcze dostępni wysoce selektywni agoniści M3, ale wiele nieselektywnych agonistów muskarynowych jest aktywnych w M3.
- acetylocholina
- betanechol
- karbachol
- L-689,660 (mieszany agonista M1/M3)
- oksotremoryna
- pilokarpina (w oku)
Antagoniści
- bromek aklidyny
- 4-DAMP (1,1-dimetylo-4-difenyloacetoksypiperydyniowy jodek, nr CAS 1952-15-4)
- daryfenacyna
- DAU-5884 Ester kwasu (8-metylo-8-azabicyklo-3-endo[1.2.3]okt-3-ylo-1,4-dihydro-2-okso-3(2H)-chinazolinokarboksylowego, nr CAS 131780-47 -7)
- HL-031120 ((3R,2'R)-enancjomer EA-3167 )
- ipratropium
- J-104,129 ((aR)-a-Cyklopentylo-a-hydroksy-N-[1-(4-metylo-3-pentenylo)-4-piperydynylo]benzenoacetamid, CAS nr 244277-89-2)
- oksybutynina
- procyklidyna
- tiotropium
- tolterodyna
- zamifenacyna ((3R)-1-[2-(1-,3-benzodioksol-5-ilo)etylo]-3-(difenylometoksy)piperydyna, nr CAS 127308-98-9)
Interakcje
Wykazano, że muskarynowy receptor acetylocholiny M3 wstępnie sprzęga się z białkami Gq. Wielozasadowy ogon c receptora jest niezbędny do sprzężenia wstępnego. Wykazano również interakcję z Arf6 i ARF1 .
Zobacz też
Bibliografia
Dalsza lektura
- Gojal RK (1989). „Podtypy receptora muskarynowego. Fizjologia i implikacje kliniczne”. N. Engl. J. Med . 321 (15): 1022–9. doi : 10.1056/NEJM198910123211506 . PMID 2674717 .
- Eglen RM, Reddy H, Watson N, Challiss RA (1994). „Podtypy receptora muskarynowego acetylocholiny w mięśniach gładkich”. Trendy Pharmacol. Nauka . 15 (4): 114–9. doi : 10.1016/0165-6147(94)90047-7 . PMID 8016895 .
- Brann MR, Ellis J, Jørgensen H, Hill-Eubanks D, Jones SV (1994). „Podtypy receptora muskarynowego acetylocholiny: lokalizacja i struktura / funkcja”. Wałówka. Mózg Res . 98 : 121-7. doi : 10.1016/S0079-6123(08)62388-2 . PMID 8248499 .
- Gutkind JS, Novotny EA, Brann MR, Robbins KC (1991). „Podtypy receptora muskarynowego acetylocholiny jako onkogeny zależne od agonisty” . Proc. Natl. Acad. Nauka. Stany Zjednoczone . 88 (11): 4703-7. Kod Bib : 1991PNAS...88.4703G . doi : 10.1073/pnas.88.11.4703 . PMC 51734 . PMID 1905013 .
- Ashkenazi A, Ramachandran J, Capon DJ (1989). „Analog acetylocholiny stymuluje syntezę DNA w komórkach pochodzących z mózgu poprzez specyficzne podtypy receptora muskarynowego”. Natura . 340 (6229): 146-50. Kod Bib : 1989Natur.340..146A . doi : 10.1038/340146a0 . PMID 2739737 . S2CID 4312544 .
- Bonner TI, Buckley NJ, Young AC, Brann MR (1987). „Identyfikacja rodziny genów receptora muskarynowego acetylocholiny” . Nauka . 237 (4814): 527-32. Kod Bibcode : 1987Sci...237..527B . doi : 10.1126/science.3037705 . PMID 3037705 .
- Bonner TI, Young AC, Brann MR, Buckley NJ (1990). „Klonowanie i ekspresja ludzkich i szczurzych genów receptora muskarynowego acetylocholiny m5”. Neuron . 1 (5): 403–10. doi : 10.1016/0896-6273(88)90190-0 . PMID 3272174 . S2CID 833230 .
- Peralta EG, Ashkenazi A, Winslow JW, Smith DH, Ramachandran J, Capon DJ (1988). „Wyraźne struktury podstawowe, właściwości wiążące ligandy i specyficzna tkankowo ekspresja czterech ludzkich muskarynowych receptorów acetylocholiny” . EMBO J . 6 (13): 3923-9. doi : 10.1002/j.1460-2075.1987.tb02733.x . PMC 553870 . PMID 3443095 .
- Blin N, Yun J, Wess J (1995). „Mapowanie pojedynczych reszt aminokwasowych wymaganych do selektywnej aktywacji Gq/11 przez receptor muskarynowy acetylocholiny m3” . J. Biol. Chem . 270 (30): 17741-8. doi : 10.1074/jbc.270.30.17741 . PMID 7629074 .
- Crespo P, Xu N, Daniotti JL, Troppmair J, Rapp UR, Gutkind JS (1994). „Sygnalizacja poprzez transformację receptorów sprzężonych z białkiem G w komórkach NIH 3T3 obejmuje aktywację c-Raf. Dowód na szlak niezależny od kinazy białkowej C” . J. Biol. Chem . 269 (33): 21103-9. doi : 10.1016/S0021-9258(17)31935-X . PMID 8063729 .
- Haga K, Kameyama K, Haga T, Kikkawa U, Shiozaki K, Uchiyama H (1996). „Fosforylacja ludzkich muskarynowych receptorów acetylocholiny m1 przez kinazę receptorową sprzężoną z białkiem G 2 i kinazę białkową C.” J. Biol. Chem . 271 (5): 2776-82. doi : 10.1074/jbc.271.5.2776 . PMID 8576254 .
- Szekeres PG, Koenig JA, Edwardson JM (1998). „Związek między wewnętrzną aktywnością agonisty a szybkością endocytozy receptorów muskarynowych w ludzkiej linii komórkowej nerwiaka niedojrzałego”. Mol. Pharmacol . 53 (4): 759–65. doi : 10.1124/mol.53.4.759 . PMID 9547368 .
- von der Kammer H, Mayhaus M, Albrecht C, Enderich J, Wegner M, Nitsch RM (1998). „Muskarynowe receptory acetylocholiny aktywują ekspresję rodziny genów EGR czynników transkrypcyjnych” . J. Biol. Chem . 273 (23): 14538-44. doi : 10.1074/jbc.273.23.14538 . PMID 9603968 .
- Ndoye A, Buchli R, Greenberg B, Nguyen VT, Zia S, Rodriguez JG, Webber RJ, Lawry MA, Grando SA (1998). „Identyfikacja i mapowanie podtypów keratynocytów muskarynowych receptorów acetylocholiny w ludzkim naskórku” . J.Inwestuj. Dermatol . 111 (3): 410–6. doi : 10.1046/j.1523-1747.1998.00299.x . PMID 9740233 .
- Goodchild RE, Court JA, Hobson I, Piggott MA, Perry RH, Ince P, Jaros E, Perry EK (1999). „Rozmieszczenie wiązania receptora histaminowego H3 w normalnych ludzkich jądrach podstawnych: porównanie z przypadkami choroby Huntingtona i Parkinsona”. Eur. J. Neurosci . 11 (2): 449–56. doi : 10.1046/j.1460-9568.1999.00453.x . PMID 10051746 . S2CID 30498817 .
- Sato KZ, Fujii T, Watanabe Y, Yamada S, Ando T, Kazuko F, Kawashima K (1999). „Różnorodność ekspresji mRNA podtypów muskarynowego receptora acetylocholiny i neuronalnych podjednostek nikotynowego receptora acetylocholiny w ludzkich leukocytach jednojądrzastych i liniach komórek białaczkowych”. Neurosci. Niech . 266 (1): 17–20. doi : 10.1016/S0304-3940(99)00259-1 . PMID 10336173 . S2CID 43548155 .
- Budd DC, McDonald JE, Tobin AB (2000). „Fosforylacja i regulacja receptora sprzężonego z Gq/11 przez kinazę kazeinową 1alfa” . J. Biol. Chem . 275 (26): 19667-75. doi : 10.1074/jbc.M000492200 . PMID 10777483 .
Zewnętrzne linki
- "Receptory acetylocholiny (muskarynowymi) M 3 " . Baza danych receptorów i kanałów jonowych IUPHAR . Międzynarodowa Unia Farmakologii Podstawowej i Klinicznej.
- Przegląd wszystkich informacji strukturalnych dostępnych w PDB dla UniProt : P20309 (ludzki muskarynowy receptor acetylocholiny M3) w PDBe-KB .
- Przegląd wszystkich informacji strukturalnych dostępnych w PDB dla UniProt : P08483 (Rat Muscarinic acetylocholine receptor M3) w PDBe-KB .
Ten artykuł zawiera tekst z Narodowej Biblioteki Medycznej Stanów Zjednoczonych , która jest własnością publiczną .