Τι είναι ένας υποδοχέας ακετυλοχολίνης;

Ένας υποδοχέας ακετυλοχολίνης είναι μια πρωτεΐνη υποδοχέα διαμεμβρανικής που συνδέεται με τον νευροδιαβιβαστή ακετυλοχολίνη, αν και μπορεί επίσης να δεσμεύεται σε άλλους προσδέτες με χαμηλότερη συγγένεια.Βρίσκεται σε διαφορετικές μορφές σε όλο το κεντρικό και περιφερικό νευρικό σύστημα του σώματος, πιο τυπικά στις κυτταρικές μεμβράνες των νευρώνων.Διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στο αυτόνομο νευρικό σύστημα.Οι δύο κύριοι τύποι υποδοχέα ακετυλοχολίνης είναι νικοτινικοί και μουσκαρινικοί. Οι υποδοχείς νικοτινικών ακετυλοχολίνης ονομάζονται επειδή ανταποκρίνονται έντονα στη νικοτίνη κατά τη δέσμευση.Αυτός ο τύπος υποδοχέα ακετυλοχολίνης είναι ένα κανάλι ιόντων με προσδέματα, με κεντρικό πόρο που περιβάλλεται από πέντε μονάδες πρωτεϊνών που ποικίλλουν ανάλογα με τη λειτουργία και τη θέση του υποδοχέα στο σώμα.Πρόκειται για ένα μη ειδικό κανάλι, το οποίο σημαίνει διαφορετικούς τύπους θετικά φορτισμένων ιόντων παρόμοιου μεγέθους μπορεί να περάσει ταυτόχρονα.Όταν η ακετυλοχολίνη δεσμεύεται, το κανάλι ανοίγει, επιτρέποντας στα κατιόντα να ρέουν ελεύθερα μέσω του πόρου.Στα κύτταρα, αυτό συμβαίνει συνήθως όταν εισέρχεται το νάτριο και εξέρχεται από το κάλιο, αλλά τα ιόντα ασβεστίου μπορούν επίσης να περάσουν από το κανάλι.Σε τυπικούς νευρώνες, ο νικοτινικός υποδοχέας ακετυλοχολίνης μπορεί να ανοίξει και να αποπολωθεί το δυναμικό της μεμβράνης του κυττάρου με την κίνηση των ιόντων νατρίου και καλίου.Αυτό είναι γνωστό ως ένα διεγερτικό μετασυναπτικό δυναμικό (EPSP) που μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιά στον νευρώνα δημιουργώντας ένα δυναμικό δράσης.Στους μυς, η απελευθέρωση του ασβεστίου μέσω καναλιών υποδοχέα μπορεί να προκαλέσει συστολή.Σε αυτή τη διαδικασία, τα ιόντα ασβεστίου αποκαλύπτουν τις θέσεις δέσμευσης μεταξύ ακτίνης και μυοσίνης, επιτρέποντάς τους να δεσμεύουν και να συστέλλονται από τον μυ.Αυτοί οι υποδοχείς διαφέρουν από τους νικοτινικούς υποδοχείς ακετυλοχολίνης επειδή είναι υποδοχείς συζευγμένων με πρωτεΐνη G (GPCRs) αντί για κανάλια ιόντων και επειδή εμπλέκονται στο παρασυμπαθητικό νευρικό σύστημα του σώματος.Συχνά εμπλέκονται σε μηχανισμούς ανάκτησης στους νευρώνες και σε ανασταλτικούς μηχανισμούς σε όλο το σώμα. Οι μουσκαρινικοί υποδοχείς βρίσκονται σε πέντε κύριες μορφές με την ένδειξη M

1

έως M

5

.Παραδείγματα του πρώτου, M

1

, βρίσκονται στους μεταγκοσυνονικούς νευρώνες, όπου μεσολαβούν στην ανάκτηση-δυναμικής δράσης ή επιβραδύνουν την αρχική αποπόλωση της μεμβράνης.Ο δεύτερος τύπος, M

2

, βρίσκεται στην καρδιά, όπου μειώνει τον καρδιακό ρυθμό και τη δύναμη της κολπικής συστολής για να εξουδετερώσει την διέγερση από το συμπαθητικό νευρικό σύστημα.Το τρίτο, M ₃ , βρίσκεται στους τοίχους των λείων μυών και των αιμοφόρων αγγείων σε όλο το σώμα και προκαλεί αργή συστολή σε αυτές τις περιοχές.Το τέταρτο, M ₄ , είναι ένας γενικός αναστολέας σήματος που βρέθηκε σε όλο το κεντρικό νευρικό σύστημα, ενώ η θέση του πέμπτου, M ₅ , είναι άγνωστη.