Receptor nicotínico de acetilcolina


Los receptores nicotínicos de acetilcolina , o nAChR , son polipéptidos receptores que responden al neurotransmisor acetilcolina . Los receptores nicotínicos también responden a fármacos como el agonista de la nicotina . Se encuentran en el sistema nervioso central y periférico, los músculos y muchos otros tejidos de muchos organismos. En la unión neuromuscular , son el principal receptor en el músculo para la comunicación motora nervio-músculo que controla la contracción muscular. En el sistema nervioso periférico: (1) transmiten señales de salida desde las células presinápticas a las postsinápticas dentro del sistema nervioso simpático y parasimpáticoy (2) son los receptores que se encuentran en el músculo esquelético que reciben acetilcolina liberada para indicar la contracción muscular. En el sistema inmunológico, los nAChR regulan los procesos inflamatorios y emiten señales a través de distintas vías intracelulares. [1] En los insectos , el sistema colinérgico se limita al sistema nervioso central . [2]

Los receptores nicotínicos se consideran receptores colinérgicos , ya que responden a la acetilcolina. Los receptores nicotínicos reciben su nombre de la nicotina, que no estimula los receptores muscarínicos de acetilcolina, sino que se une selectivamente a los receptores nicotínicos. [3] [4] [5] El receptor muscarínico de acetilcolina también recibe su nombre de una sustancia química que se une selectivamente a ese receptor: la muscarina . [6] La acetilcolina en sí se une a los receptores de acetilcolina muscarínicos y nicotínicos. [7]

Como receptores ionotrópicos , los nAChR están directamente vinculados a los canales iónicos. La nueva evidencia sugiere que estos receptores también pueden usar segundos mensajeros (como lo hacen los receptores metabotrópicos ) en algunos casos. [8] Los receptores nicotínicos de acetilcolina son los receptores ionotrópicos mejor estudiados. [3]

Dado que los receptores nicotínicos ayudan a transmitir señales de salida para los sistemas simpático y parasimpático, los antagonistas de los receptores nicotínicos como el hexametonio interfieren con la transmisión de estas señales. Así, por ejemplo, los antagonistas de los receptores nicotínicos interfieren con el barorreflejo [9] que normalmente corrige los cambios en la presión arterial mediante la estimulación simpática y parasimpática del corazón.

Los receptores nicotínicos, con una masa molecular de 290 kDa , [10] están formados por cinco subunidades, dispuestas simétricamente alrededor de un poro central . [3] Cada subunidad comprende cuatro dominios transmembrana con los terminales N y C ubicados extracelularmente. Poseen similitudes con los receptores GABA A , los receptores de glicina y los receptores de serotonina tipo 3 (que son todos receptores ionotrópicos), o las proteínas del bucle Cys de la firma . [11]

En los vertebrados, los receptores nicotínicos se clasifican ampliamente en dos subtipos según sus sitios primarios de expresión: receptores nicotínicos de tipo muscular y receptores nicotínicos de tipo neuronal . En los receptores de tipo muscular, que se encuentran en la unión neuromuscular, los receptores son la forma embrionaria, compuesta por subunidades α 1 , β 1 , γ y δ en una proporción de 2: 1: 1: 1 ((α 1 ) 2 β 1 γδ), o la forma adulta compuesta de subunidades α 1 , β 1 , δ y ε en una proporción 2: 1: 1: 1 ((α 1 ) 2 β 1 δε). [3] [4] [5] [12] Los subtipos neuronales son varias combinaciones homoméricas (todas un tipo de subunidad) o heteroméricas (al menos una α y una β) de doce subunidades de receptores nicotínicos diferentes: α 2 −α 10 y β 2 −β 4 . Ejemplos de subtipos neuronales incluyen: (α 4 ) 32 ) 2 , (α 4 ) 22 ) 3 , (α 3 ) 24 ) 3 , α 4 α 6 β 32 ) 2 , (α7 ) 5 , y muchos otros. Tanto en los receptores de tipo muscular como en los de tipo neuronal, las subunidades son muy similares entre sí, especialmente en las regiones hidrófobas . [ cita requerida ]


Acetilcolina
Nicotina
Estructura del receptor nicotínico