27. Биохимия рецепторов серотонина, типы и распределение серотониновых рецепторов в организме.
Стоит отметить, что 5-НТ8 рецептор у людей не встречается и был найден лишь у нескольких насекомых: бабочки репницы (Pieris rapae), хрущака малого булавоусого (Tribolium castaneum) и малярийных комаров вида Anopheles gambiae.
Рецепторы серотонина
5-НТ1 (A,B,C,D)
5-НТ2 (A,B,C,D)
5HT3-7
5-НТ1-рецепторы ↓ цАМФ
Локализация - в основном головной мозг
• 5НТ1А –пресинаптические ингибиторные. Ответственны за настроение и поведение. Мишень для анксиолитиков и антидепрессантов.
Агонист БУСПИРОН - анксиолитик.
•5-НТ1D –сосуды головного мозга – стимуляция вызывает вазоконстрикцию. Агонист СУМАТРИПТАН – используется для купирования приступов мигрени.
5-НТ2-рецепторы (5-НТ2А) Са++
Возбуждающие, чаще встречаются на периферии
• ЦНС – кора и лимбическая система. Мишень для галлюциногенов. Избирательный агонист - ЛСД
• На периферии – гладкие мышцы, в том числе и сосудов (сокращение), и тромбоциты (агрегация). В некоторых сосудах в эндотелии, стимулируют образование NO.
Роль в патологии – астма, тромбозы. Избирательные антагонисты – КЕТАНСЕРИН, ЦИПРОГЕПТАДИН, МЕТИСЕРГИД
Выяснено, что 5-НТ2А-рецепторы способны взаимодействовать (оказывать модулирующее действие) со следующими типами рецепторов: 5-НТ1А, ГАМК-А, А1-рецепторы аденозина, АМПА, mGluR2, mGluR3, mGluR5, OX2 (рецепторы орексина). Взаимодействие с большим количеством глутаматных рецепторов (АМПА, mGluR2, mGluR3, mGluR5) не случайно, т.к. 5-НТ2А усиливает выброс глутамата за счёт своего возбуждающего действия.
5-НТ3 - ионотропные
•ЦНС – триггерная зона продолговатого мозга, формирование рвотного рефлекса. Селективные антагонист ОНДАНСЕТРОН
•Периферическая НС – чувствительные нервные окончания и вегетативная НС Опосредуют боль при местном введении, а при внутривенном введении – стимулирует множество вегетативных рефлексов с чувствительных нервных окончаний в сосудах, легких, сердце.
5-НТ3-рецептор представляет собой лиганд-зависимый ионный канал, состоящий из пяти различных субъединиц (5-HT3A, 5-HT3В, 5-HT3С, 5-HT3D, 5-HT3E). Он может быть представлен в виде гомопентамера, состоящего исключительно из одних 5-НТ3А-субъединиц, либо гетероментамера – когда в его составе, помимо обязательно наличествующей 5-НТ3А-субъединицы, находятся субъединицы других подтипов.
Данный ионный канал пропускает только положительно заряженные ионы (натрий, калий, небольшие количества кальция), что вызывает деполяризацию и возбуждение нейрона при его активации.
5-НТ4 ↑ цАМФ
•ЦНС - головной мозг (полосатое тело) –пресинаптическая стимуляция. Стимуляция холинергических нейронов, активирует когнитивную функцию.
•ПНС – ЖКТ, желчный пузырь, сердце. В ЖКТ стимулируют сокращение и перистальтику.
5-НТ6 ↑ цАМФ
•ЦНС - гиппокамп, кора и лимбическая система.
Возможно, в будущем станут мишенью для ЛВ стимулирующих когнитивные функции или устраняющих симптомы шизофрении.
5-НТ7 ↑ цАМФ
•ЦНС – гиппокамп, кора, таламус и гипоталамус.
Терморегуляция, эндокринная регуляция, регуляция настроения, когнитивная функция, сон
• На периферии - сосуды и ЖКТ
Фармакологические свойства серотонина
ЖКТ
Повышение тонуса и перистальтики
•прямое воздействие на гладкие мышцы (5-НТ2А)
•активация нервов кишечника (5- НТ3 и 5-НТ4).
Увеличение секреции жидкости
•стимуляции нервных окончаний в желудке (5-НТ3 и 5-НТ4)
Гладкие мышцы внутренних органов
Сокращение (например, матки и бронхов)
- стимуляция 5НТ2А -рецепторов
(у человека выражено в меньшей степени, чем у животных).
Сосуды
Крупные артерии и вены
Сужение (стимуляция 5-НТ2А-рецепторов гладких мышц сосудов)
Мелкие сосуды
• расширение артериол (образование NO в эндотелии и ингибирование выделения НА из симпатических нервных окончаний)
• сужение венул
Сосуды головного мозга
сужение (стимуляция 5НТ1D-рецепторов).
Тромбоциты
Агрегация тромбоцитов (стимуляция 5НТ2А- рецепторы) и выделение из них серотонина
•при неповрежденном эндотелии серотонин вызывает расширение сосуда
•при поврежденном (атеросклеротическая бляшка) – серотонин вызывает сужение сосуда
Нервные окончания
Стимуляция чувствительных нервных окончаний (5НТ3- рецепторы)
Ингибирование выделения норадреналина из симпатических нервных окончаний.
Клиническое применение серотонинергических средств
5-НТ1D-агонисты – СУМАТРИПТАН – для лечения мигрени
5-НТ1А-агонисты – БУСПИРОН, ГЕПИРОН - транквилизаторы
5-НТ2А – антагонисты - не селективны, могут блокировать-адренорецепторы и Н-рецепторы
ДИГИДРОЭРГОТАМИН, МЕТИСЕРГИД, ПИЗОТИФЕН – применяют для профилактики мигрени
КЕТОТИФЕН - применяется при лечении астмы
ЦИПРОГЕПТАДИН, КЕТАНСЕРИН– при карциноидном синдроме
5-НТ3-антагонисты
ОНДАНСЕТРОН, ГРАНИСЕТРОН, ТРОПИСЕТРОН - применяются как противорвотные средства
Ингибиторы обратного захвата серотонина (для лечения депрессии): Имипрамин, Амитриптилин, Флуоксетин.
- 1. Транспорт лекарственных веществ системой крови и лимфы (макротранспорт) и через биологические мембраны (микротранспорт).
- 2. Метаболизм лекарственных веществ, его фазы, суть метаболических превращений в каждой фазе.
- 1) Метаболическая трансформация
- 2) Биосинтетические реакции
- 3. Биотрансформация как первая фаза метаболизма лекарственных веществ в организме. Ферменты первой фазы метаболизма.
- 1) Окислительно-восстановительные реакции
- 2)Гидролиз
- 4. Цитохром р-450, его свойства. Индукторы и ингибиторы цитохрома р-450
- 5. Конъюгация как вторая фаза метаболизма лекарственных веществ в
- 6. Механизм действия лекарственных веществ. Понятие мишени для лекарственных веществ. Роль мембранных белков и липидов в механизме действия лекарственных веществ.
- 8. Типы рецепторов плазматических мембран: рецепторы-ионные каналы, рецепторы, сопряженные с g-белками, рецепторы-протеинкиназы. Их участие в развитии ответа клетки на лекарственные вещества.
- 9. Вторичные мессенджеры. Образование и деградация. Их роль в развитии ответа клетки на лекарственные вещества.
- 10. Внутриклеточные рецепторы. Их участие в ответе клетки на лекарственные вещества.
- 11. Биохимия холинергического синапса. Биосинтез, депонирование и выброс ацетилхолина, регуляторы этих процессов.
- 12. Гидролиз ацетилхолина на холинэстеразе, его механизм. Ингибиторы холинэстеразы, их типы. Реактиваторы холинэстеразы.
- 13. Холинэстеразы, их типы, локализация. Строение и функционирование ацетилхолинэстеразы.
- Строение
- Механизм действия
- 16. Катехоламины, их представители, особенности химической структуры, их функции в организме.
- 17. Биохимия адренергического синапса. Депонирование, выделение и обратный захват норадреналина. Регуляторы этих стадий.
- 18. Биосинтез катехоламинов, их деградация. Регуляция этих процессов.
- 19. Адренорецепторы, их типы и распределение в организме. Механизмы трансмембранной передачи сигнала, опосредованные адренорецепторами.
- 1. Ионотропные гамк-рецепторы
- 23. Биохимия глицина, как тормозногонейромедиатора. Глициновые рецепторы. Транспортные системы для глицина и других аминокислот.
- 2)Глутатионовая система транспорта
- 25. Роль гистамина в биохимии аллергических реакций. Рецепторы гистамина, их типы, агонисты и антагонисты.
- 27. Биохимия рецепторов серотонина, типы и распределение серотониновых рецепторов в организме.
- 28. Эндогенные опиоиды, их виды. Биохимия опиоидных рецепторов, их типы и участие в формировании реакций на наркотические анальгетики. Агонисты и антагонисты опиоидных рецепторов.
- 31. Биосинтез и метаболизм простагландинов. Циклооксигеназа, ее разновидности и ингибиторы. Ингибиторы синтеза простагландинов, тромбоксансинтетазы, липоксигеназы.
- 32.Белково-пептидные гормоны. Биосинтез и секреция белково-пептидных гормонов. Их механизм действия на эффекторные клетки.
- 33. Биохимия гормонов гипоталамуса. Соматокринин, соматостатин, рилизинг-факторы тиреотропного, кортикотропного и гонадотропного гормонов. Их роль в функционировании организма.
- 1. Гормон роста, пролактин
- 2. Тиреотропин, лютеинизирующий гормон и фолликулостимулирующий гормон
- 36. Гормоны поджелудочной железы. Глюкагон и инсулин. Их биологическая роль. Биохимический механизм действия инсулина. Рецепторы инсулина, их строение и функционирование.
- Механизм действия инсулина
- Активация инсулинового рецептора
- 2. Реакции, связанные с активностью ферментов map-киназ – в целом управляют активностью хроматина (медленные и очень медленные эффекты инсулина).
- Два пути реализации эффектов инсулина Реакции, связанные с активностью фосфатидилинозитол-3-киназы
- Действие фосфатидилинозитолдифосфат-3-киназы на фосфатидилинозитол-4,5-дифосфат Мишени и эффекты
- Инактивация инсулина
- Глутатион-инсулин-трансгидрогеназа, которая восстанавливает дисульфидные связи между цепями а и в, в результате чего гормон распадается.
- Инсулиназа (инсулин-протеиназа), гидролизующая инсулин до аминокислот.
- Патология Гипофункция
- 37. Биохимия углеводного обмена. Роль углеводов в образовании макроэргов и гликозилировании белков.
- Регуляция синтеза и секреции
- Механизм действия - цитозольный
- Мишени и эффекты
- Инактивация тиреоидных гормонов
- 42. Липиды, их биологическая роль и локализация в организме. Классификация липидов по химическому строению. Биосинтез холестерола, жирных кислот, триглицеридов: фармакологическая регуляция.
- Биосинтез холестерола
- 4. Обрыв цепи.
- 44.Обмен фосфолипидов и их роль в рецепторных механизмах действия лекарственных веществ.
- Реакции синтеза фосфолипидов с использованием фосфатидной кислоты
- 3 Путь – обратное превращение
- 45. Обмен жирных кислот и их роль в механизме действия лекарственных средств.
- Синтез жирных кислот
- Образование ацетил-sКоА из лимонной кислоты
- Образование малонил-sКоА из ацетил-sКоА
- Активные группы синтазы жирных кислот
- Реакции синтеза жирных кислот Окисление жирных кислот (β-окисление)
- Элементарная схема β-окисления
- Этапы окисления жирных кислот
- Реакция активации жирной кислоты
- Карнитин-зависимый транспорт жирных кислот в митохондрию
- Последовательность реакций β-окисления жирных кислот
- 46. Биохимия свертывающей системы крови: ферменты принимающие участие в коагуляции и фибринолизе, их фармакологическая регуляция.
- 1. Превращание фибриногена в фибрин-мономер.
- 47. Ферменты, принимающие участие в метаболизме эндогенных низкомолекулярных веществ и ксенобиотиков.
- 48. Повышение активности лекарственных веществ в результате реакции биотрансформации.
- 1)Повышение активности лекарственных веществ
- 2)Образование активного метаболита из неактивного вещества-пролекарства
- 49. Образование токсических продуктов лекарственных веществ в результате биотрансформации
- 50. Кофакторы и витамины, принимающие участие в метаболизме аминокислот и нейромедиаторов.