5-HT4 receptor

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. március 2-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 3 szerkesztést igényelnek .
5-HT4 receptor
Azonosítók
SzimbólumHTR4  ; 5-HT4; 5-HT4R
Külső azonosítókOMIM:  602164 MGI :  109246 Homologén :  20243 IUPHAR : 5-HT 4 ChEMBL : 1875 GeneCards : HTR4 gén
RNS expressziós profil
Több információ
ortológusok
KilátásEmberiEgér
Entrez336015562
EgyüttesENSG00000164270ENSMUSG00000026322
UniProtQ13639P97288
RefSeq (mRNS)NM_000870NM_008313
RefSeq (fehérje)NP_000861NP_032339
Locus (UCSC)Chr 5:
147,83 – 148,06 Mb
Chr 18:
62,32 – 62,47 Mb
Keresés a PubMedben[egy][2]

Az 5-HT4 receptor a szerotonin receptor altípusok  egyike . Ez egy metabotróp G-fehérjéhez kapcsolt receptor . Stimulációja fokozza a ciklikus AMP termelődését a sejtben . Endogén liganduma más szerotonin receptorokhoz hasonlóan a szerotonin neurotranszmitter . Emberben ezt a receptorfehérjét a HTR4 gén kódolja [1] [2] . Ennek a génnek a terméke egy glikozilált transzmembrán receptor fehérje, amely a perifériás szövetekben és a központi idegrendszerben egyaránt megtalálható, és amely modulálja és szabályozza a különböző neurotranszmitterek felszabadulását . Ennek a fehérjének számos különböző C-terminálissal rendelkező transzkripciós változata (izoformája) van, azonban 2014 elejéig ennek a génnek nem minden transzkripciós változatát tanulmányozták és jellemezték teljesen [3] .

Eloszlás a testben

Az 5-HT4 altípusú szerotonin receptorok az emésztőrendszerben , a hólyagban , a szívizomban és a mellékvesékben , valamint a központi idegrendszerben (CNS) találhatók [4] .

A központi idegrendszerben ez a receptor altípus a putamenben, a nucleus caudalisban, a globus pallidusban, a substantia nigrában és kisebb mértékben a neocortexben, a thalamusban és a pontine nucleusban található. Ennek az altípusnak a receptorait nem találták a kisagyban [5] .

Izoformák

Az 5-HT4 receptorok internalizációja izoforma-specifitást mutat. [6]

Élettan és farmakológia

Az 5-HT4 altípusú szerotonin receptorok szerepet játszanak a memóriafolyamatok szabályozásában, az étvágy szabályozásában, a gyomor-bél traktus működésében és a hangulatban. [7]

A gyomor-bél traktus 5-HT4 receptorainak stimulálása hányáscsillapító hatású, megszünteti a gastrooesophagealis refluxot, székrekedést, felgyorsítja a gyomor és a belek ürülését, segít normalizálni a gyomor-bélrendszeri motilitást, megszünteti a duzzanatot, fájdalmat, görcsöket irritábilis bél szindrómában, reflux betegségben, gastritisben , nyelőcsőgyulladás, gyomor- és nyombélfekély 12. Ezenkívül gyulladáscsökkentő hatást fejt ki a gyomor-bél traktusra, és serkenti a neurogenezist. Ez a jelenleg ismert 5-HT4-agonisták klinikai alkalmazásához vezet prokinetikumként (promotorként) és hányáscsillapítóként irritábilis bél szindróma, hányinger, hányás, gastrooesophagealis reflux betegség, krónikus székrekedés, gyomorhurut, nyelőcsőgyulladás, gyomorfekély és nyombélfekély, gyulladásos bélbetegségek esetén. .

Ezenkívül a kísérletben szereplő 5-HT4 agonisták képesek a légzés serkentésére, az alvási apnoe megelőzésére, az opioidok által kiváltott légzésdepresszió megelőzésére vagy csökkentésére anélkül, hogy fájdalomcsillapító hatásukat csökkentenék. Azonban még nem talált klinikai alkalmazást.

Patkányokon végzett kutatások azt mutatják, hogy a súlyos depresszió egyik legfontosabb tünete  , nevezetesen az anhedonia (csökkent örömérzeti képesség), és nem az olyan tünetek, mint a csökkent viselkedési aktivitás vagy a kétségbeesés és a reménytelenség érzése, az 5. HT4 receptorok a hippocampusban [nyolc]

A központi idegrendszer 5-HT4 receptorainak agonistákkal vagy részleges agonistákkal történő stimulálása gyorsan fellépő antidepresszáns és szorongásoldó (szorongásoldó) hatást fejt ki. Ugyanakkor az 5-HT4-agonisták antidepresszáns és szorongásoldó hatása gyorsabban jelentkezik, mint a modern antidepresszánsok, például az SSRI fluoxetin antidepresszáns és szorongásoldó hatása , és nem kapcsolódik a hippocampus neurogenezisének stimulálásához (nem szükséges a neurogenezis folyamatok aktiválása a hippocampusban annak fejlődéséhez, azaz blokkolva is működik) [9] . Lehetséges, hogy az 5-HT4 receptorok stimulálása az agyi szinapszisok szerotoninszintjének növelésével részben meghatározza számos modern antidepresszáns, például az SSRI-k antidepresszáns és szorongásoldó hatását, valamint neurogenezisre és neuroplaszticitásra gyakorolt ​​hatását. [10] Az is lehetséges, hogy specifikus 5-HT₂ receptor agonisták vagy részleges agonisták ígéretes új, gyors hatású antidepresszánsok [11]

Az 5-HT4 receptor agonisták neuroplasztikus folyamatokra gyakorolt ​​pozitív hatását is kimutatták [12] .

Az 5-HT4 receptorok stimulálása pozitív hatással van a kognitív funkciókra, különösen a memóriára és a tanulási folyamatokra, és hozzájárul a kognitív zavarok megszüntetéséhez skizofrén betegeknél [13]

Az 5-HT4 receptorok stimulálása növeli a dopamin szintjét a központi idegrendszerben, de jelenleg nincs bizonyíték arra, hogy az 5-HT4 receptorok részt vesznek a központi idegrendszer dopaminerg aktivitásának szabályozásában [14] . Elméletileg az 5-HT4 receptorok pro-dopaminerg hatáson keresztüli stimulálása javítja a libidót, az energiát, a motivációt, az öröm és az élvezet megélésének képességét, és csökkenti az extrapiramidális mellékhatások valószínűségét.

Az 5-HT₄ agonisták ígéretes új antidepresszánsnak számítanak [15] .

Kimutatták, hogy az 5-HT4 receptorok leszabályozása (deszenzitizáció) megy végbe az antidepresszáns paroxetin krónikus alkalmazása során [16] . Emellett számuk kezdetben csökken a depresszióra veleszületett hajlamú patkányokban [16] .

Ezzel szemben az 5-HT4 receptor antagonisták, mint például a piboserod, pozitív hatással vannak a pitvarfibrillációra és a szívelégtelenségre.

Endokrin hatások

A központi 5-HT4 receptorok stimulálása a CRF és az ACTH , és ennek eredményeként a kortizol , valamint a vazopresszin és az oxitocin koncentrációjának növekedéséhez vezet . Úgy tűnik azonban, hogy az 5-HT4 receptorok viszonylag csekély szerepet játszanak e hormonok szekréciójának szabályozásában, összehasonlítva az 5-HT 2A -val és az 5-HT 2C -vel [17] . Az 5-HT4-receptorok agonistái nem változtatják meg a CRF, az ACTH, a kortizol, a vazopresszin és az oxitocin szintjét egészséges egyénekben.

A mellékvesekéregben az 5-HT4 receptorok stimulálása az aldoszteron koncentrációjának növekedéséhez vezet a vérben [18] .

Az 5-HT4 receptorok (pl. metoklopramid , sulpirid , cisaprid) stimulálása szintén fokozza a katekolaminok szekrécióját a mellékvese velőjében és a perifériás idegszövetekben, különösen a pheochromocytoma tumorsejtekben , ami veszélyes hipertóniás krízishez vezethet a betegekben. feokromocitómában vagy MAO-gátlót szedőknél . [19] Annyira specifikus, hogy a sulpiriddel [20] vagy a metoklopramiddal [21] végzett tesztet még a feokromocitóma diagnosztizálására is használják.

A mellékvesekéreg kortizoltermelő adenomáinak szövetében vagy a hiperplasztikus mellékvesék szövetében gyakran az 5-HT4 receptorok túlzott expressziója vagy fokozott (rendellenes) érzékenységük mutatkozik, aminek következtében ezeknél a betegeknél fokozott kortizolválasz alakul ki a metoklopramid stimulációra. [22] vagy ciszaprid [23] . Normális esetben az 5-HT₄-agonisták szinte semmilyen hatást nem gyakorolnak a vér kortizolszintjére.

A sulpirid azon képessége, hogy az 5-HT4 receptorok stimulálása és a "gátló" preszinaptikus D2 receptorok blokkolása révén fokozza a katekolaminok szekrécióját a mellékvese velőjében és a perifériás idegszövetben, valamint olyan tulajdonságait, mint például az értágító hatás blokkolása. A dopamin és a dopamin által kiváltott diurézis és natriurézis, az aldoszteron szekréció növelésének és a vérnyomás enyhe emelésének képessége - nagyon kényelmessé teszi az ortosztatikus hipotenzióra, vasovagal syncopera, collaptoid állapotokra stb. hajlamos betegek kezelésére.

Társulás mentális betegséggel

Az 5-HT4 receptorok csökkent sűrűsége a striatumban korrelál a major depresszió családi kockázatával [24] . Ez annál is érdekesebb, mivel az 5-HT4 receptort a közelmúltban a meglévő antidepresszánsok egyik lehetséges célpontjaként azonosították, és ígéretes célpontja újak kifejlesztésének.

Ligandumok

Az elmúlt évtizedekben számos, 5-HT4-receptor agonista gyógyszer jelent meg a kutatásban és a klinikai gyakorlatban is. Fő felhasználásuk hányáscsillapítóként (antiemetikumként) és promóterként (vagy másként prokinetikumként) – a gyomor-bél traktus motoros működését serkentő szerekként. Ezen 5-HT4 agonisták közül sok (pl. ciszaprid, mozaprid, metoklopramid , renzaprid, zakoprid, prukaloprid, sulpirid ) egyben erős 5-HT3 antagonista és/vagy dopamin D2 receptor antagonista, amely részben felelős hányáscsillapító és prokinetikus tulajdonságaikért. tevékenység. Ezért ezek a vegyületek nem tekinthetők szelektív 5-HT4 agonistáknak. A kutatás ezen a területen folyamatban van. [25]

Az SB-207,145 nevű, radioaktív 11C-vel ( szén - 11 ) jelölt vegyületet 5-HT4 receptorok radioligandumaként használják PET -ben sertésekben [26] és emberekben [27] .

Agonisták

Antagonisták

Jegyzetek

  1. Claeysen S., Faye P., Sebben M., Lemaire S., Bockaert J., Dumuis A., Taviaux S. Assignment of 5-hydroxytriptamin receptor (HTR4) to human chromosome 5 bands q31→q33 by in situ hybridization  ( angol)  // Citogenetikai és genomkutatás : folyóirat. — Karger Kiadó, 1997. – December ( 78. köt. , 2. sz.). - 133-134 . o . - doi : 10.1159/000134646 . — PMID 9371406 .
  2. , Blondel O., Vandecasteele G., Gastineau M., Leclerc S., Dahmoune Y., Langlois M., Fischmeister R. Humán pitvarból klónozott 5-HT4 receptor molekuláris és funkcionális jellemzése  //  FEBS : folyóirat. - 1997. - szeptember ( 412. évf . , 3. sz.). - P. 465-474 . - doi : 10.1016/S0014-5793(97)00820-X . — PMID 9276448 .
  3. Entrez gén: HTR4 5-hidroxi-triptamin (szerotonin) receptor 4 .
  4. SS Hegde; RM Eglen. Perifériás 5-HT4 receptorok  //  The FASEB Journal. – Az Amerikai Kísérleti Biológiai Társaságok Szövetsége, 1996. - október 1. ( 10. kötet , 12. szám ). - P. 1398-1407 . — PMID 8903510 . Az eredetiből archiválva: 2008. december 4.
  5. Katarina Varnäs; Christer Halldin; Victor W. Pike; Hakan Hall. Az 5-HT4 receptorok eloszlása ​​a posztmortem emberi agyban – autoradiográfiás vizsgálat [ 125 ]SB 207710  //  European Neuropsychopharmacology : folyóirat. - Elsevier , 2003. - Vol. 13 , sz. 4 . - P. 228-234 . - doi : 10.1016/S0924-977X(03)00009-9 .
  6. Mnie-Filali O., Amraei MG, Benmbarek S. et al.  A szerotonin 4 receptor (5- HT4R ) internalizációja izoforma-specifikus: az 5-HT és az RS67333 hatása az A és B izoformákra  // Cellular Signaling : folyóirat. - 2010. - március ( 22. évf. , 3. sz.). - P. 501-509 . - doi : 10.1016/j.cellsig.2009.11.004 . — PMID 19922792 .
  7. Szerotonin receptorok, 4-es típus: új remény? . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2015. február 14.
  8. Az Anhedonia patkányokban a hippocampalis HTR4 és a microRNS Let-7a szabályozási zavarával járt. . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2015. november 8..
  9. Az 5-HT4 receptor agonista gyors szorongásoldó hatását neurogenezis-független mechanizmus közvetíti. . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2016. május 19.
  10. Szerotonin 1A és szerotonin 4 receptorok: Az antidepresszánsok neurogén és viselkedési hatásának alapvető közvetítői. . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2016. szeptember 4..
  11. Szerotonin 5-HT4 receptorok: Új stratégia a gyorsan ható antidepresszánsok fejlesztésére? . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2015. február 14.
  12. Új stratégiák az antidepresszánsok fejlesztésében: a neuroplaszticitási utak modulálása felé . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2015. február 14.
  13. A skizofrénia kezelésének fejlesztése: az 5-HT receptorok szerepe a kognitív és extrapiramidális motoros funkciók modulálásában. . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2017. július 16.
  14. A dopamin neurotranszmisszió szerotonerg szabályozásának farmakológiai mechanizmusai
  15. Fejlesztések az antidepresszánsok területén, merre tartunk most? . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2015. július 21.
  16. 1 2 Az agyi 5-HT4 receptor kötődés a Flinders Sensitive Line depressziós modellben és a paroxetin beadására adott válaszként leszabályozott. . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2015. február 18..
  17. Tanulmányok a szerotonin neuroendokrin szerepéről. . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2016. május 29.
  18. A metoklopramid, ondansetron és graniszetron hatása az aldoszteron szekrécióra emberben. . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2015. február 19.
  19. A metoklopramid a 4-es típusú szerotonin (5-HT4) receptorok aktiválása révén serkenti a katekolamin- és granin-eredetű peptid-szekréciót a feokromocitóma sejtekből . Hozzáférés időpontja: 2015. február 14. Az eredetiből archiválva : 2017. március 16.
  20. Pheochromocytoma a vese vascularis pedicle és hypoplasiás vese kompressziójával: sulpirid és propranolol tesztek érdekessége (a szerző fordítása) . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2015. február 19.
  21. Pheochromocytoma noninvazív szűrése véletlenül felfedezett mellékvese tömegű betegeknél: a provokatív teszt hasznossága metoklopramiddal és 131I-metaiodobenzilguanidin szcintigráfiával . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2015. február 19.
  22. Családi adrenokortikotropin-független makronoduláris mellékvese hiperplázia aberráns szerotonin és vazopresszin mellékvese receptorokkal. . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2016. június 4.
  23. Kortizoltermelő mellékvesekéreg adenomák kóros érzékenysége szerotoninra: in vivo és in vitro vizsgálatok. . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2016. május 20.
  24. A major depresszió családi kockázata az alsó striatális 5-HT₄-receptor-kötődéshez kapcsolódik. . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2015. február 14.
  25. Pellissier LP, Sallander J., Campillo M., Gaven F., Queffeulou E., Pillot M., Dumuis A., Claeysen S., Bockaert J., Pardo L. Conformational toggle switches inplicated in basal constitutive and agonist induced az 5-hidroxi-triptamin-4 receptorok aktivált állapotai  //  Molecular Pharmacology : folyóirat. - 2009. - április ( 75. évf. , 4. sz.). - 982-990 . - doi : 10,1124/mol.108,053686 . — PMID 19168624 .
  26. B. R. Kornum, N. M. Lind, N. Gillings, Lisbeth Marner, F. Andersen, Gitte Moos Knudsen. Az új 5-HT4 receptor PET ligandum [(11)C]SB207145 értékelése a Gottingeni minimalacban  //  Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism : folyóirat. - 2008. - szeptember ( 29. évf. , 1. sz.). - 186-196 . o . - doi : 10.1038/jcbfm.2008.110 . — PMID 18797470 .
  27. Lisbeth Marner, Nic Gillings, Roger Gunn, Robert Comley, William Baaré, Steen Hasselbalch és Gitte Knudsen. A 11C-SB207145-PET mennyiségi meghatározása az 5-HT4 receptorokhoz az emberi agyban: előzetes eredmények  // The  Journal of Nuclear Medicine : folyóirat. - 2008. - május 1. ( 48. évf. , 2. sz. melléklet ). — P. 159P . Az eredetiből archiválva: 2016. március 3.
  28. Godínez-Chaparro B., Barragán-Iglesias P., Castañeda-Corral G., Rocha-González HI, Granados-Soto V. Perifériás 5-HT(4), 5-HT(6) és 5-HT szerepe (7) receptorok a másodlagos mechanikai allodynia és hiperalgézia fejlesztésében és fenntartásában  (angol)  // Pain : Journal. - 2011. - március ( 152. évf. , 3. sz.). - 687-697 . o . - doi : 10.1016/j.pain.2010.12.020 . — PMID 21239110 .
  29. Az 5-HT4 receptorok hozzájárulnak a levoszulpirid motoros stimuláló hatásához a tengerimalac gasztrointesztinális traktusában. . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2015. február 18..
  30. Levosulpirid a funkcionális dyspepsia és a késleltetett gyomorürülés kezelésére. . Letöltve: 2017. október 3. Az eredetiből archiválva : 2016. augusztus 4..
  31. Gale, JD; Grossman, CJ; Whitehead, JW; Oxford, A. W.; Bunce, KT; Humphrey, PP GR113808: új, szelektív antagonista, nagy affinitással az 5-HT4 receptorhoz  // British  Journal of Pharmacology : folyóirat. - 1994. - 1. évf. 111 , sz. 1 . - P. 332-338 . - doi : 10.1111/j.1476-5381.1994.tb14064.x . — PMID 8012715 .
  32. Xu R., Hong J., Morse CL, Pike VW Szintézis, szerkezet-affinitás összefüggések és szelektív, nagy affinitású 5-HT4 receptor ligandumok radioaktív jelölése, mint prospektív képalkotó próbák a pozitronemissziós tomográfia számára  //  Journal of Medicinal Chemistry : folyóirat. - 2010. - október ( 53. évf. , 19. sz.). - P. 7035-7047 . doi : 10.1021 / jm100668r . — PMID 20812727 .
  33. Simmen U, Kelber O, Okpanyi SN, Jaeggi R, Bueter B, Weiser D. "Binding of STW 5 (Iberogast) and its component to intestinal 5-HT, muscarinic M3, and opioid receptors." Archiválva : 2016. augusztus 11. a Wayback Machine -nál

Linkek

További olvasmányokhoz