Receptorii β2-adrenergici sunt unul dintre subtipurile de receptori adrenergici . Acești receptori sunt sensibili în principal la epinefrină , norepinefrina are un efect redus asupra lor, deoarece acești receptori au afinitate scăzută pentru aceasta .
Receptorii β2 sunt extrasinaptici și sunt prezenți și pe membrana presinaptică a neuronilor postganglionari ai sistemului nervos simpatic.
Receptorii β2 se găsesc pe membranele multor celule musculare netede; în special, acest tip de receptor predomină pe mușchii netezi ai bronhiolelor și arterelor musculare scheletice. Acești receptori (împreună cu alte tipuri de receptori adrenergici) se găsesc și pe celulele ficatului și mușchilor scheletici, țesutul adipos, glandele salivare, pe membrana mastocitelor , limfocitelor , trombocitelor și pe celulele altor țesuturi.
Sub acțiunea adrenalinei asupra receptorilor β2-adrenergici ai membranei presinaptice, eliberarea de norepinefrină crește. Deoarece epinefrina este eliberată din medula suprarenală sub acțiunea norepinefrinei, apare o buclă de feedback pozitiv. Acțiunea epinefrinei sau a agoniştilor săi asupra receptorilor β2 ai mușchilor netezi îi determină să se relaxeze. Efectul adrenalinei asupra celulelor hepatice determină glicogenoliza și eliberarea de glucoză în sânge; în mușchii scheletici, descompunerea glicogenului crește, de asemenea, care este însoțită de activarea catabolismului .
Receptorii β2 activați de adrenalină interacționează cu proteina Gs. Această proteină trimerică de legare a GTP , atunci când interacționează cu receptorul, se descompune într-o subunitate alfa, care schimbă GDP cu GTP și este activată și o subunitate beta-gamma (poate avea propria activitate). Subunitatea alfa interacționează cu enzima membranară adenilat ciclaza , crescând activitatea acesteia. Adenilat ciclaza catalizează conversia ATP în cAMP (adenozin monofosfat ciclic), care acționează ca un al doilea mesager . AMPc activează protein kinaza A (A-kinaza dependentă de AMPc). Două molecule de AMPc se leagă de fiecare dintre cele două subunități reglatoare ale acestei proteine, care, ca urmare, sunt activate și separate de subunitățile catalitice (și sunt separate una de cealaltă). Subunitățile catalitice activate ale A-kinazei fosforilează apoi diferite proteine care sunt substraturile sale. În acest caz, gruparea fosfat este transferată de la ATP la un reziduu specific de aminoacizi (serină sau treonină).
În celulele hepatice, principalul substrat al A-kinazei este glicogen fosforilază kinaza. Fosforilază fosforilază kinaza, A-kinaza o activează. Fosforilaz kinaza fosforilează fosforilaza, iar fosforilaza realizează fosforaliza glicogenului. Fosforoliza folosește fosfat anorganic pentru a forma glucoză-1-fosfat, care este transformat în glucoză-6-fosfat (G6P) de către enzima fosfoglucomutază . În celulele hepatice, glucoza-6-fosfataza hidrolizează G6P pentru a forma glucoză, care este eliberată în sânge prin difuzie facilitată. În celulele musculare scheletice, G6P este de obicei transformat în glucoză-1,6-difosfat și apoi utilizat în reacțiile de glicoliză .
În plus, A-kinaza fosforilează (și activează) o proteină inhibitoare de fosfatază, o enzimă care scindează grupările de fosfat din substraturile sale. Astfel, cu o creștere a concentrației de cAMP în celulă, fosfataza este inactivată.
În celulele altor țesuturi, A-kinaza poate avea substraturi diferite. De exemplu, în celulele musculare netede, principalul substrat al A-kinazei este miozină kinaza cu lanț ușor (MLCK), atunci când este activată de Sacalmodulin, mușchiul se contractă. A-kinaza, prin fosforilarea MLCK, îi inhibă activitatea și provoacă relaxarea mușchilor netezi.
Există și alte moduri de transducție a semnalului de la receptorii β2. Astfel, acești receptori sunt asociați direct cu canalele de calciu de tip L și pot afecta indirect și efectele dependente de cGMP și canalele de potasiu.
După încetarea acțiunii adrenalinei (care este de obicei eliberată în timpul stresului - frică, furie etc.) asupra celulei, efectele acesteia ar trebui reduse rapid la nimic. Adrenalina însăși este îndepărtată rapid din plasma sanguină (excretată în urină, transformată în metaboliți inactivi, absorbită de terminațiile nervoase ale neuronilor adrenergici și celulele unor alte organe), iar timpul de înjumătățire („timp de înjumătățire”) în sângele, în mod normal, durează aproximativ 2 minute. După încheierea acțiunii adrenalinei asupra receptorului, aceasta încetează să interacționeze cu proteina Gs, care este capabilă să scindeze GTP foarte lent (comparativ cu alte enzime). Când GTP este convertit în GDP, subunitățile proteinei Gs sunt combinate și este inactivată. Fără interacțiune cu proteina Gs, adenilat ciclaza este inactivată. AMPc rezultat este scindat de fosfodiesteraza , rezultând inactivarea A-kinazei. Aceasta este urmată de activarea proteinei fosfatazei (PPI), care inactivează fosforilază kinaza și glicogen fosforilaza, eliminând grupările fosfat din acestea.
β2-agonişti cu acţiune scurtă (agonişti β2-adrenergici) - fenoterol (Berotek), salbutamol (Ventolin), terbutalină (Brikanil) - provoacă extinderea bronhiolelor şi sunt cele mai eficiente dintre bronhodilatatoarele existente , prin urmare ocupă primul loc printre medicamente pentru ameliorarea simptomelor de astm acut la orice vârstă.
Receptorii de neurotransmițători monoamine | |
---|---|
Receptorii serotoninei | |
Adrenoreceptori |
|
receptorii dopaminergici | |
Receptorii histaminei | |
Receptorii melatoninei |
|
Urme receptori de amine |
|