Receptor nicotínico

Els receptors nicotínicos són canals iònics de la família de receptors cys-loop de tipo colinérgicos, és dir, que són capaces de respondre al mediador químic acetilcolina; es denominen nicotínicos perque poden ser activats per la nicotina, a diferència dels receptors muscarínicos, que són activats per la muscarina.[1][2]
Els canals iònics són macromoléculas transmembrana les quals proveïxen un poro acuoso per al pas d'ions a través de la bicapa lipídica; són elements fonamentals en activitats celulars elèctriques i tenen atres funcions. En molts casos, la seua importància residix que els canals iònics no són simples poros, sino que exhibixen alta selectivitat (Imoto, K., 1993).
Per molt temps ha segut reconegut el paper de l'acetilcolina (ACh) com neurotransmissor en el sistema nerviós i múscul dels animals bilaterals. Dos categories de receptors distintes estan compromeses en la resposta a l'estímul per acetilcolina; estos són: receptors nicotínicos i receptors muscarínicos. Els receptors de tipo muscarínico pertanyen a la súper-família de receptors acoplats a proteïna G; estos consistixen de proteïnes individuals integrals que presenten sèt dominis transmembrana, en la seua cara citoplásmica que interaccionen en proteïnes G heterotriméricas. Els receptors d'acetilcolina de tipo nicotínico (nAChR) pertanyen a la superfamilia dels canals iònics activats per lligant, estos es componen de heterooligómeros de cinc subunidades cada u en quatre dominis transmembrana (Li Novère, 1995).
El receptor d'acetilcolina de tipo nicotínico està involucrat en vàries funcions centrals, entre les quals s'inclouen: control voluntari del moviment, memòria i atenció, somi i alerta, dolor i ansietat (Li Novère, 2002)
Història
L'existència dels receptors nicotínicos va ser sugerida inicialment per John Newport Langley en 1905.[2]
En 1970, va ser identificat el primer receptor nicotínico.[3]
Estructura
El receptor d'acetilcolina de tipo nicotínico, pot ser de categoria N o M, posseïx una arquitectura bàsica de pentámero, conformat per cinc subunidades ensambladas entorn a un poro central acuoso; cada subunitat està composta per un domini extracelular hidrofílico, N-terminal, seguit per tres fragments transmembrana hidrofòbics (M1-M3), un cicle intracelular, un domini transmembrana hidrofòbic (M4) i un fragment C-terminal extracelular.[1][2]
S'han caracterisat dotze diferents subunidades en les neurones, nomenades α2 a α10 i β2 a β4 (si be la α8 només s'ha trobat en aus i no en mamífers), d'acort a la presència (α) o no (β) de grups cisteína adjacents en el domini extracelular. La combinació de diferents subunidades en la conformació dels receptors li conferixen un ranc ampli de perfils fisiològics i farmacològics. La majoria dels receptors són heteroméricos, contenint a lo manco una subunitat α i una β. En el sistema nerviós central, les conformació més abundants estan compostes per dos subunidades α i tres subunidades β (especialment [(α4)2 (β2)3]) i les homoméricas α7.[1][2]
En els receptors nicotínicos del múscul s'han caracterisat cinc subunidades: α1, β, γ, ε i δ.[3]
Està compost per quatre diferents cadenes polipeptídicas: a2b(i/g)d. Les subunidades varen ser nomenades d'acort a la seua orde de migració en geles de poliacrilamida, presentant la més alta movilitat la subunitat a fins a la més baixa que va resultar la subunitat d. Les subunidades i i g són intercanviables. El lloc d'unió de l'acetilcolina es troba ubicat en la subunitat a (Steinbach, 1989).
El domini d'unió al lligant posseïx dos llocs per a l'acetilcolina, els quals s'ubiquen en regions opostes del receptor, en els interfaços a-g i a-d. Les subunidades ubicades en el domini d'unió al lligant estan organisades en dos grups de làmines β, estes a la seua volta empacadas en un sándwich b, la seua unió és sustentada via ponts disulfuros (Unwin, 2003), el domini d'unió al lligant està expost en la superfície extracelular i està principalment format per la regió N-terminal de la subunitat a (Montal, 2002).
Les subunidades que conformen el nAChR estan a la seua volta compostes per quatre subunidades transmembrana M1-M4; els dominis transmembrana presenten una alta similitut de seqüència en atres membres d'esta superfamilia, que inclou receptors de glicina i àcit g-amino butírico (GABA), particularment, l'alta conservació de seqüència de la subunitat M2 i el seu caràcter anfipático sugerix una contribució dominant a l'estructura del canal (Montal, 2002).
Esta funció preponderant ha segut confirmada per mig de l'elaboració de mapes de difracció electrònica a 9 com a 4.6 Å, per mig dels quals se sugerix que el poro del canal està format per 5 segments M2 en α-hèliç, aportant cada una de les subunidades [a2b(i/g)d] un segment transmembrana M2 (Unwin, 1993, 2003).
La part mija del receptor està composta per dos grups d'anells, l'anell central compost per residus polars no carregats i l'anell intermig (més proximal del citosol) compost per residus negativament carregats localisat propenc al amino terminal del segment M2. Treballs de mutagénesis lloc-dirigida han mostrat que les mutacions en la subunitat d tenen una major influència sobre l'anell central i els efectes de mutacions generades en la subunitat g tenen repercussió sobre l'anell intermig; esta asimetria sugerix la possibilitat que el procés de permeaació de l'ion està compost per múltiples etapes i que depén de l'interacció de diferents subunidades.
Vore també
Referències
- ↑ 1,0 1,1 1,2 Erro en la cita: L'element
<ref>no és vàlit; puix no n'hi ha una referència en text nomenadaDani2015 - ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 Erro en la cita: L'element
<ref>no és vàlit; puix no n'hi ha una referència en text nomenadaPosades2013 - ↑ 3,0 3,1 Erro en la cita: L'element
<ref>no és vàlit; puix no n'hi ha una referència en text nomenadaCorradi2016
- Este artícul conté una traducció derivada de «Receptor nicotínico» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.