4.5 Receptory - klasifikace

(podle TiPS Receptor and Ion Channel Nomenclature Supplement 1997)

V současné době existuje řada klonovaných receptorů, pro něž dosud nebyla potvrzena jejich endogenní exprese; existují také vazebná místa bez identifikovaných funkčních vztahů. Tyto případy jsou registrovány a studovány, ale nejsou zatím zařazeny mezi zde uvedené receptory.

Receptory jsou děleny do typů a podtypů na základě odlišných farmakologických profilů, podle cest transmembránového přenosu signálu a podle primárních struktur. Základní charakteristiky receptorů jsou v Tabulce. Ne všechny tyto charakteristiky existují pro všechny receptory. Pojmenování receptorů vychází obvykle ze zkratky endogenního ligandu, podtypy jsou označovány dolními indexy (čísly a písmeny, např. 5-HT1A).

Podle chemické podstaty mediátoru lze receptorové typy rozdělit na acetylcholinové, monoaminové, aminokyselinové, peptidové a purinové (viz tabulka). Podtypy monoaminových receptorů jsou uvedeny v další tabulce.

 

Pozn.:

  1. Serotoninové receptory byly původně rozděleny do podtypů 5-HT1 a 5-HT2 podle afinity k agonistům (5-HT1 s vysokou afinitou k serotoninu, 5-HT2 s vysokou afinitou ke spiperonu a ketanserinu); 5-HT1C byl později přejmenován na 5-HT2C; původní 5-HT2 nebo S2 receptor je nyní označován jako 5-HT2A; lidské 5-HT1Db a krysí 5-HT1B jsou nyní označovány společně jako 5-HT1B; jako 5-HT1D jsou brány původní 5-HT1Da;  5-HT1E, 5-HT1F, 5-HT5A a 5-HT6 byly pouze klonovány (nenalezena zatím endogenní exprese).
  2. Bylo zjištěno, že klonovaný a1C-adrenoceptor odpovídá farmakologicky definovanému a1A-adrenoceptoru.
  3. V mozku jsou b1-receptory lokalizovány hlavně na neuronech, zatímco b2-receptory jsou převážně na jiných typech buněk, např. na gliích.
  4. Jsou uváděny pouze receptory zjištěné u savců.

 

Základní charakteristiky receptorů

Označení (jméno), včetně jména dřívějšího

Endogenní ligandy (u savců) a jejich účinnost

Selektivní agonisté

Selektivní antagonisté

Blokátory iontových kanálů, pokud jsou součástí receptoru

Selektivní radioligandy

Efektor:      cGMP  - receptor s vnitřní guanylátcyklázou

                    Gi/o       - K+­, Ca2+¯, cAMP¯

                    Gq/11    - fosfoinositidový metab. (IP3/DG)

                    Gs       - cAMP­

                    interní iontový kanál  - Na+/K+/Ca2+/Cl-

Gen, jehož produkt má farmakologické vlastnosti blízké nativnímu proteinu.

 

Informace o struktuře:

aminokyseliny

živočišný druh, jehož receptor byl klonován

číslo pro proteinovou sequenci

počet transmembránových domén

podjednotky

 

 

Typy receptorů

Mediátorový systém

Receptorový typ

acetylcholinový

 

nikotinové receptory

muskarinové receptory

monoaminový

 

 

 

 

a1-adrenoceptory

a2-adrenoceptory

b-adrenoceptory

dopaminové receptory

serotoninové receptory

aminokyselinový

 

 

 

 

GABA receptory

glutamátové ionotropní receptory

glutamátové metabotropní receptory

glycinové receptory

histaminové receptory

peptidový

 

opiátové receptory

jiné peptidové receptory

purinový

 

adenosinové receptory (také ozn. P1 purinoceptory)

P2 purinoceptory

   

Podtypy monoaminových receptorů

RECEPTORY

nomenklatura

transdukční prvek

struktura (ak/TM)

a1-adrenoceptory

a1A

Gq/11

466/7

a1B

Gq/11

515/7

a1D

Gq/11

560/7

a2-adrenoceptory

a2A

Gi/o

450/7

a2B

Gi/o

450/7

a2C

Gi/o

461/7

b-adrenoceptory

b1

Gs

477/7

b2

Gs

413/7

b3

Gs (Gi/o)

402/7

dopaminové

D1

Gs

446/7

D2

Gi/o

443/7

D3

Gi/o

400/7

D4

Gi/o

387/7

D5

Gs

477/7

5-hydroxytryptaminové

5-HT1A

Gi/o

421/7

5-HT1B

Gi/o

390/7

5-HT1D

Gi/o

377/7

5-HT1E

Gi/o

365/7

5-HT1F

Gi/o

366/7

5-HT2A

Gq/11

471/7

5-HT2B

Gq/11

479/7

5-HT2C

Gq/11

458/7

5-HT3

int. kationtový kanál

483,487/4

5-HT4

Gs

387,406/7

5-HT5A

Gs

357/7

5-HT5B

?

370/7

5-HT6

Gs

440/7

5-HT7

Gs

445/7

ak – počet aminokyselin, TM – počet transmembránových domén

 

GABAA receptor má:

  1. interní Cl--kanál řízený kompetitivním místem;
  2. benzodiazepinové modulační místo, které moduluje GABAA-řízený Cl--kanál;
  3. vazebné místo pro barbituráty v Cl--kanálu.

 

NMDA (N-metyl-D-aspartát) receptor má:

  1. kompetitivní vazebné místo, jehož aktivace vede k otevření iontového kanálu pro Na+, K+, Ca2+;
  2. modulační místo, jehož obsazení glycinem je nutné pro aktivaci receptoru;
  3. Mg2+ blokuje tento iontový kanál v závislosti na napětí, i když tento receptor není sám o sobě napěťově řízený.

 

AMPA (D,L-a-amino-3-hydroxy-5-metyl-4-isoxalon propionová kyselina) receptor (dříve quisqualátový): Mg2+ na něj nemá vliv, proto snížení membránového potenciálu aktivací AMPA může umožnit aktivaci NMDA receptoru.

 

Glutamát a aspartát jsou dvě hlavní excitační ak v mozku - aktivace ionotropních receptorů vede k toku Na+, Ca2+ dovnitř buňky. Metodami molekulární biologie byly zjištěny další podtypy těchto receptorů.

 

Patologie: epilepsie, psychické poruchy, neurodegenerativní choroby (NMDA nebo glutamát jsou neurotoxické - mohou způsobit porušení propustnosti membrán pro glutamát  ® demence).

 

Podtypy acetylcholinových a některých purinových a neuropeptidových receptorů jsou uvedeny v dalších tabulkách.

 

Pozn.:

1)     Mezi endogenní ligandy tachykininových receptorů patří substance P, neurokinin A, neurokinin B, neuropeptid K, neuropeptid g.

2)     Předpokládá se existence m1, m2, d1, d2, k1, k2 a k3 opiátových receptorů.


 

Podtypy aminokyselinových receptorů

RECEPTORY

nomenklatura

transdukční prvek

struktura (ak/TM)

GABA

GABAA

int.Cl-

více podjedn.

GABAB

Gi/o

-

excitační ak (ionotropní)

NMDA

int.Na+/K+/Ca2+

více podjedn.

AMPA

int.Na+/K+

více podjedn.

kainátový

int.Na+/K+

více podjedn.

excitační ak (metabotropní)

mGlu1

Gq/11

1199/7

mGlu2

Gi/o

872/7

mGlu3

Gi/o

879/7

mGlu4

Gi/o

912/7

mGlu5

Gq/11

1171/7

mGlu6

Gi/o

871/7

mGlu7

Gi/o

915/7

mGlu8

Gi/o

908/7

glycinové

glycinový

int.Cl-

pentamer

histaminové

H1

Gq/11

487/7

H2

Gs

359/7

H3

-

-

  

Podtypy acetylcholinových receptorů

RECEPTORY

nomenklatura

transdukční prvek

struktura (ak/TM)

muskarinové

M1

Gq/11

460/7

M2

Gi/o

466/7

M3

Gq/11

590/7

M4

Gi/o

479/7

M5

Gq/11

532/7

nikotinové

svalový

int.Na+/K+/Ca2+

pentamer

ganglionický

int.Na+/K+/Ca2+

více podjedn.

neuronální

int.Na+/K+/Ca2+

pentamer

a7 neuronální

int.Na+/K+/Ca2+

více podjedn.

  

Podtypy purinových receptorů

RECEPTORY

nomenklatura

transdukční prvek

struktura (ak/TM)

adenosinové

A1

Gi/o

326/7

A2A

Gs

409/7

A2B

Gs

328/7

A3

Gi/o

318/7

P2 purinoceptory (spojené s G proteiny)

P2T

Gi/o

-

P2U

Gq/11

376/7

P2Y

Gq/11

373/7

Novel P2

Gq/11

328/7

Uridine nucleotide

-

365/7

P2 purinoceptory (ionotropní)

P2X1

int. kationtový kanál

399/2

P2X2

int. kationtový kanál

472/2

P2X3

int. kationtový kanál

397/2

P2X4

int. kationtový kanál

388/2

P2Z

int. kationtový kanál

-

 

  Podtypy některých peptidových receptorů

RECEPTORY

nomenklatura

transdukční prvek

struktura (ak/TM)

bombesinové

BB1

Gq/11

390/7

BB2

Gq/11

384/7

cholecystokininové a gastrinové

CCKA

Gq/11

428/7

CCKB

Gq/11

447/7

neuropeptidové Y

Y1

Gi/o

384/7

Y2

Gi/o

381/7

PP1

Gi/o

375/7

neurotensinový

 

Gq/11

418/7

galaninový

 

Gi/o

349/7

vasoaktivní intestinální

peptid

VIP1

Gs

457/7

VIP2

Gs

438/7

PACAP

Gs

525/7

tachykininové

NK1

Gq/11

407/7

NK2

Gq/11

398/7

NK3

Gq/11

468/7

opiátové receptory

m

Gi/o

400/7

d

Gi/o

372/7

k

Gi/o

380/7