From Wikipedia, the free encyclopedia
En bioquímica e farmacoloxía, un receptor é unha proteína situada na superficie ou no interior da célula, que recibe sinais químicos procedentes do exterior da célula.[1] Cando eses sinais químicos se unen ao receptor, causan algunhas forma de resposta celular ou dos tecidos, por exemplo na actividade eléctrica da célula ou na transdución de sinais. Neste sentido, un receptor é unha molécula de proteína que recoñece e responde a sinais químicos endóxenos (de dentro do organismo); por exemplo, un receptor de acetilcolina recoñece e responde ao seu ligando endóxeno, que é a acetilcolina. Porén, ás veces en farmacoloxía, o termo úsase tamén para incluír outras proteínas que son dianas de fármacos, como encimas, transportadores, e canles iónicas.
As proteínas receptoras poden clasificarse pola súa localización. Entre os receptores da superficie celular transmembrana están os receptores (ionotrópicos) ligados a canles de membrana, receptores de hormonas (metabotrópicos) ligados á proteína G, e receptores de hormonas ligados a encimas.[1] Receptores intracelulares son aqueles que se encontran dentro da célula e inclúen rceptores citoplasmáticos e receptores nucleares.[1] Unha molécula que se une a un receptor denomínase ligando, e pode ser unha proteína ou un péptido (proteína pequena), ou outra pequena molécula como un neurotransmisor, hormona, fármacos, toxinas ou partes externas de virus e outros microbios. A molécula designada endoxenamente para un determinado receptor denomínase ligando endóxeno. Por exemplo, o ligando endóxeno para o receptor da acetilcolina nicotínico, é a acetilcolina, pero o receptor pode tamén ser activado pola nicotina e bloqueado polo curare, que non son ligandos endóxenos.[2]
Cada receptor está ligado a unha vía bioquímica específica. Aínda que se encontran moitos receptores na maioría das células, cada receptor só se une a ligandos cunha deteminada estrutura, de form parecida a como unha pechadura só funciona con chaves con forma específica. Cando un ligando se une ao seu receptor correspondente, activa ou inhibe a vía bioquímica asociada a ese receptor.
As estruturas dos receptores son moi diversas e poden grosso modo clasificarse da seguinte maneira:
Os receptores de membrana poden illarse das membranas celulares por procedementos de extracción complexos usando solventes, deterxentes ou purificación de afinidade.
As estruturas e accións dos receptores poden estudarse usando métodos biofísicos como cristalografía de raios X, espectroscopia de resonancia magnética nuclear de proteínas, dicroísmo circular e interferometría de polarización dual. A simulación por computador do comportamento dinámico dos receptores foi utilizada para comprender mellor os seus mecanismos de acción.
A unión do ligando é un proceso de equilibrio. Os ligandos únense aos receptores e disócianse deles de acordo coa lei de acción de masas.
Unha medida do adecuadamente que se axusta unha molécula ao seu receptor é a súa unión de afinidade, que está inversamente relacionada coa constante de disociación Kd. Un bo axuste correspóndese con alta afinidade e baixa Kd. A resposta biolóxica final (por exemplo, a fervenza do segundo mensaxeiro, a contracción muscular), só se produce despois de que é activado un número significativo de receptores.
A afinidade é unha medida da tendencia dun ligando a unirse ao seu receptor. A eficacia é a medida en que un ligando unido activa o seu receptor.
Non todos os ligandos que se unen a un receptor producen a súa activación. Existen as seguintes clases de ligandos:
Nótese que a idea do agonismo e antagonismo do receptor só se refire á interacción entre receptores e ligandos e non aos seus efectos biolóxicos.
Un receptor que pode producir unha resposta biolóxica en ausencia dun ligando unido dise que mostra "actividade constitutiva".[6] A actividade constitutiva dun receptor pode ser bloqueada por un agonista inverso. Un exemplo son os fármacos antiobesidade rimonabant e taranabant, que son agonistas inversos no receptor CB1 cannabinoide e, aínda que ambos os dous producían unha significativa perda de peso, foron retirados do mercado debido á alta incidencia de depresión e ansiedade que producían, o cal se cre que estaba relacionado coa inhibición da actividade constitutiva do receptor cannabinoide.
As mutacións nos receptores teñen como resultado un incremento da actividade constitutiva que subxace nalgunhas enfermidades hereditarias, como a puberdade precoz (debida a mutacións en receptores da hormona luteinizante) e o hipertiroidismo (debido a mutacións nos receptores da hormona estimulante da tiroide).
O dogma central da farmacoloxía de receptores é que o efecto do fármaco é directamente proporcional ao número de receptores que están ocupados. Ademais, o efecto dun fármaco cesa a medida que o complexo fármaco-receptor se disocia.
Ariëns e Stephenson introduciron os termos "afinidade" e "eficacia" para describir a acción de ligandos unidos a receptores.[7][8]
En contraste coa aceptada teoría da ocupación, a teoría da velocidade (rate theory) di que a activación dos receptores é directamente proporcional ao número total de encontros dun fármaco cos seus receptores por unidade de tempo. A actividade farmacolóxica é directamente proporcional ás velocidades de disociación e asociación, non ao número de receptores ocupados:[9]
A medida que un fármaco se aproxima ao receptor, este último altera a conformación do seu sitio de unión para producir o complexo fármaco-receptor.
Nalgúns sistemas receptores (por exemplo, a acetilcolina na unión neuromuscular no músculo liso), os agonistas poden provocar unha resposta máxima a niveis moi baixos de ocupación do receptor (<1%). Así, ese sistema ten receptores de reserva. Esta característica produce unha economía na produción e liberación de neurotransmisores.[5]
As células poden incrementar (regular á alza) ou diminuír (regular á baixa) o número de receptores para unha determinada hormona ou neurotransmisor para alterar a sensibilidade a diferentes moléculas. Este é un mecanismo de retroalimentación de acción local.
Os ligandos de receptores son tan diversos coma os seus receptores. Exemplos son:[11]
Receptor | Ligando | Corrente iónica |
Receptor de acetilcolina nicotínico | Acetilcolina, nicotina | Na+, K+, Ca2+[11] |
Receptor de glicina (GlyR) | Glicina, estricnina | Cl− > HCO−3 [11] |
Receptores GABA: GABA-A, GABA-C | GABA | Cl− > HCO−3 [11] |
Receptores de glutamato: receptor de NMDA, receptor de AMPA e receptor de kainato | Glutamato | Na+, K+, Ca2+ [11] |
Receptor de 5-HT3 | Serotonina | Na+, K+ [11] |
Receptores P2X | ATP | Ca2+, Na+, Mg2+ [11] |
Receptor | Ligando | Corrente iónica |
Cales iónicas reguladas por niucleótido cíclico | cGMP (visión), cAMP e cGTP (olfacto) | Na+, K+ [11] |
receptor de IP3 | IP3 | Ca2+ [11] |
Receptores de ATP intracelular | ATP (pecha a canle)[11] | K+ [11] |
Receptor de rianodina | Ca2+ | Ca2+ [11] |
En moitos trastornos xenéticos están implicados defectos en xenes receptores. A miúdo, cando afectan á endocrinoloxía, é difícil determinar se o receptor non é funcional ou se unha hormona se está producindo a un nivel inferior ao normal; isto dá lugar ao grupo "pseudo-hipo-" de trastornos endócrinos, onde aparentemente hai un descenso do nivel da hormona, pero en realidade é o receptor o que non está respondendo o suficiente á hormona.
Os principais receptores celulares do sistema inmunitario son os receptores de recoñecemento de padrón (PRRs), receptores de tipo Toll (TLR), receptor activador de células asasinas e receptores inhibidores de células asasinas (KAR e KIR), receptores do complemento, receptores de Fc, receptores de célula B (BCR) e receptores de célula T (TCR). Únense a antíxenos ou a moléculas como as citocinas.[12]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.