Trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta, tốc độ của nhịp tim tưởng chừng như tự nhiên nhưng đằng sau đó lại có một cơ chế điều khiển thần kinh phức tạp. Các thụ thể acetylcholine Muscarinic (mAChRs) là một phần quan trọng của nó và chúng có tác động sâu sắc đến hoạt động của tim. Sự hiện diện của các thụ thể này cho phép tim điều chỉnh hoạt động của nó trong các tình huống khác nhau, chẳng hạn như cách duy trì nhịp tim ổn định khi nghỉ ngơi hoặc tập thể dục.
Thụ thể Muscarinic là một loại thụ thể của acetylcholine và chủ yếu được tìm thấy trong hệ thần kinh phó giao cảm. Những thụ thể này tạo thành phức hợp thụ thể kết hợp protein G trong màng tế bào và đóng vai trò quan trọng trong tế bào thần kinh và các tế bào khác. Loại thụ thể này được đặc trưng bởi độ nhạy cảm với muscarine hơn là nicotin, do đó có tên như vậy. Trong hệ thống thần kinh tự trị, chúng cũng cùng tồn tại với các thụ thể nicotinic acetylcholine (nAChRs) và cùng điều chỉnh các quá trình sinh lý khác nhau của cơ thể.
Ở tim, chức năng của thụ thể muscarinic loại M2 đặc biệt quan trọng. Những thụ thể này chủ yếu nằm ở các nút xoang nhĩ và nhĩ thất của tim. Khi acetylcholine liên kết với chúng sẽ làm giảm nhịp tim. Cụ thể, các thụ thể này làm giảm nồng độ cAMP bằng cách ức chế adenylyl cyclase, do đó làm chậm quá trình khử cực của tim.
Trong điều kiện bình thường, hoạt động của dây thần kinh phó giao cảm sẽ lấn át dây thần kinh giao cảm, giữ cho nhịp tim ở mức thích hợp.
Khi thụ thể loại M2 được kích thích bởi acetylcholine, protein G giống Gi của thụ thể được kích hoạt, dẫn đến nhiều tác động xuôi dòng. Ví dụ, nó cải thiện tính thấm của màng tế bào tim với các ion canxi, do đó ức chế việc mở các kênh canxi và làm giảm nồng độ của các ion canxi trong tim. Ngoài ra, điều này còn thúc đẩy dòng ion kali thoát ra ngoài, dẫn đến ổn định điện sinh lý của tim.
Quá trình dẫn truyền thần kinh này cho thấy hệ thần kinh phó giao cảm đóng vai trò không thể thay thế trong việc điều hòa của tim.
Thụ thể Muscarinic cũng được sử dụng rộng rãi trong y học hiện đại. Các loại thuốc như atropine và scopolamine đạt được tác dụng bằng cách điều chỉnh các thụ thể này. Ví dụ, sự đối kháng của atropine với thụ thể M2 có thể làm tăng nhịp tim, điều này rất quan trọng trong một số trường hợp cấp cứu y tế.
Nghiên cứu sâu hơn cho thấy rằng việc điều chế thụ thể Muscarinic, đặc biệt là trong lĩnh vực sức khỏe tâm thần, có thể hỗ trợ phát triển các loại thuốc chống loạn thần mới. Việc phê duyệt loại thuốc kết hợp mới KarXT là một bước đột phá trong vấn đề này và cơ chế của loại thuốc này phụ thuộc vào hoạt động của mAChRs.
Bí ẩn về thụ thể Muscarinic dần được hé lộ. Chúng không chỉ là một nhóm các thụ thể đơn giản mà là một phần của mạng lưới thần kinh phức tạp, rất quan trọng đối với hoạt động của tim. Vai trò của những thụ thể này chắc chắn rất quan trọng trong việc ổn định nhịp tim và điều hòa sức khỏe của tim. Nhìn chung, vẫn còn nhiều điều bí ẩn đang chờ được khám phá trong nghiên cứu về thụ thể Muscarinic. Chúng ảnh hưởng đến sức khỏe hàng ngày của chúng ta như thế nào và chúng sẽ đặt ra những câu hỏi sâu sắc hơn nào?