ตัวรับ GABA นั่งอยู่ในระบบประสาทและจับกับสารสื่อประสาทγ-aminobutyric acid โดยการผูกมัดจะแสดงฤทธิ์ยับยั้งเซลล์ประสาท การกำหนดเป้าหมายของยาบางชนิดอาจมีผลต่อตัวรับและเซลล์ประสาทซึ่งเกี่ยวข้องกับการรักษาโรคลมบ้าหมูเป็นต้น
ตัวรับ GABA คืออะไร?
ตัวรับคือเซลล์ประสาทสัมผัสที่สิ่งเร้าบางอย่างสามารถจับตัวได้ ในโครงสร้างของการรับรู้ตัวอย่างเช่นผู้รับเป็นตัวอย่างแรกของการรับรู้ทุกครั้ง อย่างไรก็ตามโครงสร้างเหล่านี้ยังมีบทบาทสำคัญในกระบวนการอื่น ๆ ของร่างกาย
ตัวอย่างเช่นระบบประสาทของมนุษย์มีตัวรับ GABA สารสื่อประสาทที่เรียกว่าจับกับตัวรับเหล่านี้ สารเหล่านี้เป็นสาร neurogenic จึงสอดคล้องกับสารส่งสาร การจับสารส่งสารกับตัวรับ GABA มีผลยับยั้งเซลล์ประสาทที่เกี่ยวข้อง ความแตกต่างเกิดขึ้นระหว่างตัวรับไอออโนโทรปิกและเมตาโบโทรปิกกาบา นอกจาก GABAA แล้วตัวรับ GABAC ยังเป็นหนึ่งในไซต์ที่มีผลผูกพันกับไอโนโทรปิก
metabotropic receptor คือตัวรับ GABAB โหมดการทำงานที่แน่นอนของตัวรับ GABA ขึ้นอยู่กับกลุ่มย่อยที่เกี่ยวข้อง ตัวแปรของไอโนโทรปิกมีการควบคุมลิแกนด์ดังนั้นจึงส่งผลต่อสมดุลของไอออนและอิเล็กโทรไลต์ การไหลเข้าของไอออนภายในน้ำตกสัญญาณเกิดขึ้นตัวอย่างเช่นผ่านการกระตุ้นตัวรับไอออโนโทรปิกกาบา ตัวรับ metabotropic ทำหน้าที่เกี่ยวกับกระบวนการเผาผลาญและกระตุ้นการสร้างสารรองในน้ำตกสัญญาณหลังจากการจับตัวกระตุ้น
กายวิภาคศาสตร์และโครงสร้าง
ตัวรับ GABA ทั้งหมดในระบบประสาทของมนุษย์อยู่ในเซลล์ประสาทหนึ่งเซลล์ ตัวรับแต่ละตัวเรียกว่าโปรตีนทรานส์เมมเบรน โปรตีนทรานส์เมมเบรนสอดคล้องกับโปรตีนเมมเบรนที่มีโดเมนทรานส์เมมเบรนตั้งแต่หนึ่งโดเมนขึ้นไป
lipid bilayer สำหรับขยายโปรตีนเมมเบรนหนึ่งเรียกว่าโดเมนทรานส์เมมเบรน ตัวรับมีโครงสร้างที่สารบางชนิดสามารถจับตัวได้ เนื่องจากโครงสร้างคงที่ของไซต์ที่มีผลผูกพันตัวรับ GABA ทั้งหมดจึงตอบสนองต่ออิทธิพลที่เฉพาะเจาะจงดังนั้นจึงสามารถจับกับสารส่งสารหรือสารสื่อประสาทบางชนิดเท่านั้น ตัวรับจะจับกับสารสื่อประสาทγ-aminobutyric acid โดยเฉพาะ ในทางตรงกันข้ามกับกลุ่มย่อยอื่น ๆ ของ GABA ตัวรับ GABAB เป็นตัวรับโปรตีน G ที่สามารถนั่งได้ทั้งแบบก่อนและหลังการทำปฏิกิริยา
ตัวรับ GABAA สอดคล้องกับช่องไอออนที่เปิดใช้งานลิแกนด์ซึ่งสามารถซึมผ่านไปยังไอออนของไฮโดรเจนและคลอไรด์คาร์บอเนตได้ พวกมันเป็นเฮเทอโรเพนทาเมอร์และแต่ละหน่วยประกอบด้วยห้าหน่วยย่อยที่แต่ละส่วนขยายเยื่อหุ้มเซลล์สี่เท่า หน่วยย่อยที่คล้ายคลึงกันคือตัวแทนทั้งหกα1ถึงα6ตัวแทนทั้งสามβ1ถึงβ3ตัวแทนทั้งสามγ1ถึงγ3และδ, ε, πหรือθแต่ละคนมีตัวแทนหนึ่งคน ρมีตัวแทนสามคนจากρ1ถึงρ3 ในสมองตัวรับมักประกอบด้วยαสองหน่วยβและหนึ่งหน่วยย่อย นอกเหนือจากไซต์ที่มีผลผูกพันกับกรดγ-aminobutyric แล้วตัวรับ GABAA ยังมีไซต์ที่มีผลผูกพัน allosteric ที่ตอบสนองต่อเบนโซไดอะซีปีนและอยู่ในหน่วยย่อยγ ไซต์ที่มีผลผูกพันสำหรับ neurosteroids และ barbiturates อยู่ในหน่วยย่อยβ
ฟังก์ชันและงาน
ตัวรับ GABA มีทั้งลิแกนด์เกตหรือเมตาโบโทรปิก ตัวรับที่มีรั้วรอบขอบชิด ได้แก่ ตัวรับ GABAA และ GABAC เฉพาะตัวรับ GABAB เท่านั้นที่เป็น metabotrope ตัวรับ GABAA ที่ล้อมรอบด้วยลิแกนด์เป็นช่องคลอไรด์ไอออน เมื่อเชื่อมโยงกับ GABA Cl- จะไหลเข้า การไหลบ่าเข้ามานี้แสดงให้เห็นถึงฤทธิ์ยับยั้งเซลล์ประสาท ตัวแปรย่อยเหล่านี้แพร่หลายในสมองและรับผิดชอบต่อความสมดุลระหว่างการกระตุ้นและการทำให้หมาด ๆ ในเซลล์ประสาท
ยากดประสาทส่วนกลางเช่นเบนโซไดอะซีปีนโพรโพฟอลหรือยาต้านโรคลมชักจะจับกับตัวรับเหล่านี้ ตัวรับ GABAA-ρที่มีรั้วรอบขอบชิดไม่สามารถยับยั้งโดย bicuculline ดังนั้นสารออกฤทธิ์เช่นยาป้องกันโรคลมชักจึงแทบไม่มีผลกระทบใด ๆ ต่อบริเวณเหล่านี้ metabotropic GABAB receptor พบได้ทั้ง presynaptic หรือ postynaptic เมื่อ GABA จับกับตัวรับ Presynaptic จะมี K + มากขึ้น - ไหลเข้ามา การไหลเข้าของ Ca2 + ลดลง สิ่งนี้นำไปสู่การเกิด hyperpolarization: การปลดปล่อยตัวส่งถูกยับยั้ง
เมื่อเชื่อมโยงกับตัวแปร postsynaptic การไหลเข้าของ K + ที่เพิ่มขึ้นจะเปิดใช้งาน ด้วยวิธีนี้ศักยภาพในการยับยั้งโพสซินแนปติกจะถูกสร้างขึ้น ตัวรับ GABA ประเภทนี้ไวต่อสารต่างๆเช่น baclofen ที่คลายกล้ามเนื้อ โดยทั่วไปแล้วตัวรับ GABAA จะกระจายอยู่ในสมองและไขสันหลังซึ่งบางครั้งก็เป็นตัวรับที่สำคัญที่สุดในการยับยั้งระบบประสาทส่วนกลาง ในฐานปมประสาทและสมองน้อยตัวรับเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการควบคุมมอเตอร์
ในฐานดอกตัวรับช่วยกระตุ้นและรักษาการนอนหลับ ในไขสันหลังตัวรับ GABA ตั้งอยู่บนเซลล์ประสาทของมอเตอร์ซึ่งพวกมันเกี่ยวข้องกับวงจรรีเฟลกซ์และการประสานกันของการเคลื่อนไหว
โรค
ตัวรับ GABA มีความเกี่ยวข้องทางคลินิกและทางเภสัชวิทยาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการเชื่อมต่อกับสารที่สามารถจับกับพวกมันได้ สิ่งนี้ใช้กับแอลกอฮอล์เช่น
แอลกอฮอล์จับตัวกับตัวรับ GABAA และเพิ่มการซึมผ่านของคลอไรด์ไอออนบนเยื่อหุ้มเซลล์ประสาท สิ่งนี้นำไปสู่การเกิด hyperpolarization และความถี่ในการกระทำลดลง เนื่องจากระบบกระตุ้นถูกยับยั้งในเวลาเดียวกันเนื่องจากการจับแอลกอฮอล์กับตัวรับ NMDA แอลกอฮอล์จึงมีฤทธิ์กล่อมประสาทในมนุษย์ ความสัมพันธ์นี้อาจเกี่ยวข้องในกรณีของพิษจากแอลกอฮอล์และยังเป็นความเชื่อมโยงที่สำคัญในการปฏิบัติทางคลินิกกับผู้ติดสุราเรื้อรัง
นอกเหนือจากนั้นสถานะของระบบประสาทส่วนกลางอาจได้รับอิทธิพลจากสารทางเภสัชวิทยาที่สามารถจับกับตัวรับ GABA สิ่งนี้มีบทบาทสำคัญในการปฏิบัติทางคลินิกในการรักษาโรคทางระบบประสาทต่างๆ ตัวอย่างเช่นการรักษาโรคลมบ้าหมูขึ้นอยู่กับความเชื่อมโยงนี้ แต่โดยทั่วไปการกำหนดเป้าหมายที่มีอิทธิพลต่อระบบประสาทผ่านการบริหารยาเป็นองค์ประกอบหลักของการบำบัด ยาระงับประสาทเช่นเบนโซมีฤทธิ์กล่อมประสาท เช่นเดียวกับ barbiturates ซึ่งมักใช้เพื่อกระตุ้นให้เกิดการระงับความรู้สึก
ยากันชักเช่น valproate ป้องกันโรคลมชักโดยการปิดกั้นตัวรับ Tiagabine ยับยั้งการดูดซึมของ GABA และเพิ่มความเข้มข้นในช่องว่างระหว่าง synaptic เพื่อลดอาการชักจากโรคลมชัก ยาหลายชนิดยังมีฤทธิ์กระตุ้นตัวรับ GABAA และทำให้เกิดการเสพติดได้ การเสพติดถูกสื่อกลางผ่านตัวรับที่มีα1 การกระตุ้นของพวกเขาทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการทำงานในตัวรับ AMPA บางตัวของเซลล์ประสาทตามลำดับในกระบวนการ neuroplastic
โรคทั่วไปและโรคทั่วไปของระบบประสาทส่วนกลาง
- โรคลมบ้าหมู
- อัลไซเมอร์สมองเสื่อมพาร์กินสัน
- หดหู่