Receptorul GABA B (GABABR) este un subtip metabotropic transmembranar de receptori GABA cuplați cu proteina G care acționează prin intermediul proteinelor G asupra canalelor ionice de potasiu ale celulei. Receptorul a fost descoperit în 1981 printr-o analiză farmacologică detaliată a efectelor GABA la nivelul creierului. Apare în toate departamentele sistemului nervos autonom și ale sistemului nervos central . Există o versiune conform căreia intoxicația se explică prin activarea receptorului GABA B2 de către etanol .
Din punct de vedere structural, receptorul GABA B este în aceeași superfamilie cu receptorii metabotropi de glutamat . Cele două subunități, R1 și R2 , par să formeze heterodimeri prin interconectarea la nivelul C-terminali intracelulari . Structura primară a subunităților este similară în proporție de 35%. Fiecare dintre subunitățile receptorului GABA B are un N-terminal extracelular mare, urmat de șapte domenii transmembranare în secvență și un capăt C-terminal intracelular responsabil de heterodimerizare. Receptorul devine complet funcțional numai după heterodimerizare. Mai mult, dacă aceste subunități sunt exprimate separat, R1 este incapabil să ajungă la membrana celulară exterioară, rămânând pe reticulul endoplasmatic, dar R2 nu este capabil să lege GABA. În ciuda descoperirii unui domeniu C complet funcțional al unei singure subunități R2, nu a fost încă obținută nicio dovadă a posibilității combinației sale cu subunități libere ale altor receptori GPCR similari.
Toți reprezentanții acestei clase de receptori GPCR au un mecanism de activare similar, care este cunoscut sub numele de Modelul Venus Flytrap . Modelele funcționale construite ale acestei structuri sugerează că ligandul intră în regiunea N-terminală a locului de legare de pe subunitatea R1, trecând între două lame mari capabile să se rotească datorită unei regiuni speciale „balama” (vezi figura)
După ce agonistul intră în golul dintre părțile mobile ale subunităților R1, aceste părți se închid și îl blochează. O structură similară de blocare a capcanei de muște Venus este de asemenea prezentă în subunitatea R2, dar acestei subunități îi lipsesc resturile de aminoacizi necesare pentru a forma situsul de legare a agonistului și/sau antagonistului. Este posibil ca subunitatea R2 să fie activată de un agonist încă neidentificat (nu se știe dacă endogen sau exogen) - dar în ciuda tuturor experimentelor, o astfel de substanță activatoare ( agonist ) nu a fost încă găsită.
Datorită activării receptorului GABA B , mai multe procese complexe din sistemul nervos sunt reglate: aceasta include inhibarea adenilat-ciclazei; reducerea sintezei de inozitol-1,4,5-trifosfat stimulată de agonist; inhibarea canalelor de Ca2+ dependente de tensiune și, conform datelor recente, activarea canalelor K + . Transferul efectului de la receptorii GABA B la adenilat ciclază este realizat de un complex de proteine G, și anume subunitățile Gαi și Gαo. Legarea proteinei G dependentă de agonist este mediată prin interacțiunea cu unul (sau mai multe) domenii intracelulare ale subunității R2, așa cum se crede în mod obișnuit, a doua și a treia buclă intracelulară (dar toate dovezile în favoarea acestui lucru, până acum, sunt doar indirecte). ). Canalele de potasiu, a căror acțiune este reglată de receptorii GABA B , sunt afectate în acest caz prin activarea complexului βγ al proteinelor G (Gβγ). Același complex de proteine G combină funcțional receptorii GABA B cu canalele de calciu presinaptice de tip N, P și T. Acest lucru previne eliberarea neurotransmițătorului în fanta sinaptică . Astfel, receptorul GABA B este un receptor inhibitor al neuronilor.
Folosind metode imunohistochimice, s-a stabilit în mod fiabil că atât subunitatea R1, cât și subunitatea R2 sunt co-exprimate (adică sunt sintetizate împreună) în aproape toate regiunile creierului, deși se observă unele diferențe în distribuția subunităților funcționale. . De exemplu, subunitățile de tip R1a predomină în hipotalamus , cortexul vizual, trunchiul cerebral și stratul granular al cortexului cerebelos . În același timp, subunități de tip R1b pot fi găsite în straturile superficiale ale cortexului cerebral, în măduva spinării și în stratul molecular al cortexului cerebelos.
Subunitatea R2 se găsește aproape peste tot: în hipocamp, cortexul cerebral, în celulele Purkinje ale cerebelului și în măduva spinării, în conformitate cu faptul că receptorii GABA B sunt pretutindeni reprezentați de heterodimeri. Cu toate acestea, în unele probe din experiment, doar o subunitate de receptor a fost exprimată în absența R2. Subunitatea R1 a receptorului nu poate forma un receptor funcțional; dar poate că alte subunități de receptor GABA B încă neidentificate se pot lega de acesta în absența R2 și formează o structură de receptor funcțională.
Localizarea receptorilor GABA B într-un neuron individual este predominant extrasinaptică (în afara structurilor sinaptice). Acesta este un semn că acești receptori joacă un rol inhibitor doar cu o eliberare foarte intensă de GABA, atunci când acesta difuzează în afara furilor sinaptice; acest lucru este de asemenea în acord cu numirea receptorilor GABA B ca unul dintre mecanismele de modulare lentă pe termen lung a inhibării sinaptice.
Material din Wikipedia ucraineană și engleză