Un pensiero affascinante: cosa rende il recettore muscarinico dell'acetilcolina così unico nel corpo?

I recettori muscarinici dell'acetilcolina (mAChR) sono un tipo di recettore dell'acetilcolina che forma un complesso recettoriale accoppiato a proteine ​​G sulla membrana cellulare e sono presenti in alcuni neuroni e in altre cellule. Svolgono ruoli importanti nell'organismo, principalmente come recettori terminali primari stimolati dall'acetilcolina rilasciata dalle fibre post-neuronali. Sebbene si trovino principalmente nel sistema nervoso parasimpatico, svolgono anche un ruolo nel sistema nervoso simpatico, controllando le ghiandole sudoripare. I recettori muscarinici sono così chiamati perché sono più sensibili ai farmaci muscarinici che alla nicotina.

"I recettori muscarinici dell'acetilcolina sono considerati membri essenziali del sistema nervoso autonomo, facilitando ulteriormente l'adattamento del corpo a diversi ambienti."

Funzione

L'acetilcolina (ACh) è un neurotrasmettitore presente nel cervello, nelle giunzioni neuromuscolari e nei gangli autonomi. I recettori muscarinici svolgono diversi ruoli:

Recettori di recupero

L'ACh è costantemente utilizzata come neurotrasmettitore nei gangli autonomi. I recettori nicotinici sui neuroni post-simpatici sono responsabili della rapida depolarizzazione iniziale dei neuroni (EPSP rapido). Tuttavia, la successiva iperpolarizzazione (IPSP) e la depolarizzazione lenta (EPSP lenta) sono in realtà mediate dai recettori muscarinici (tipi M2 e M1). La presenza di questi recettori rende più efficiente il recupero neuronale.

Neuroni postgangliari

Un altro ruolo di questi recettori è nell'interfaccia tra neuroni e tessuto innervato nel sistema nervoso parasimpatico, dove l'acetilcolina agisce nuovamente come neurotrasmettitore, con i recettori muscarinici che costituiscono la forma recettoriale predominante.

Tessuto innervato

Nel sistema nervoso simpatico sono pochissimi i siti che utilizzano i recettori colinergici. I recettori delle ghiandole sudoripare sono di tipo muscarinico. Alcuni nervi presimpatici terminano nella midollare del surrene e questi neuroni rilasciano adrenalina e noradrenalina nel flusso sanguigno. Tra queste, le cellule cromaffini della midollare del surrene sono considerate neuroni modificati che rilasciano ormoni anziché neurotrasmettitori.

Sistema nervoso centrale superiore

I recettori muscarinici dell'acetilcolina sono presenti anche nel sistema nervoso locale e sono distribuiti in sede presinaptica e postsinaptica. Esistono anche alcune prove della regolazione del sistema nervoso parasimpatico, che dimostrano che questi recettori possono inibire gli effetti simpatici.

"I recettori muscarinici svolgono un ruolo fondamentale nella neurotrasmissione, regolando una varietà di risposte fisiologiche nel corpo."

Forma dei recettori muscarinici

I recettori muscarinici dell'acetilcolina appartengono a una classe di recettori metabotropici che utilizzano le proteine ​​G come meccanismo di segnalazione. Quando l'acetilcolina si lega come ligando, il recettore inizia a trasmettere una serie di segnali interni.

Isoforme del recettore

Sono stati identificati cinque sottotipi di recettori muscarinici, da M1 a M5, utilizzando agonisti e antagonisti selettivi radiomarcati. Ciascuno di questi recettori trasmette informazioni attraverso diverse proteine ​​G, con conseguenti effetti fisiologici diversi.

Applicazione farmacologica

Attualmente, molti farmaci che hanno come bersaglio il mAChR sono stati approvati per l'uso clinico, come gli antagonisti non selettivi per il trattamento del morbo di Parkinson e i farmaci per prevenire la cinetosi. Vale la pena notare che nel 2024 la FDA statunitense ha approvato un farmaco chiamato KarXT, che combina l'agonista xanomelina, che agisce preferibilmente sui recettori M1 e M4, con l'antagonista trospio, che estende il suo effetto a tutti i mAChR, mostrando risultati promettenti per la psicosi. . potenziale.

La struttura e la funzione uniche dei recettori muscarinici dell'acetilcolina presenti nell'organismo li rendono un obiettivo importante per la ricerca e il trattamento. In futuro, questi studi potrebbero aiutarci a comprendere più a fondo come funziona il corpo e ad aprire un nuovo capitolo nello sviluppo dei farmaci. Riesci a immaginare altre innovazioni che i recettori muscarinici porteranno in futuro?

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