Transportador de neurotransmisor
Os transportadores de neurotransmisores son unha clase de proteínas transportadoras de membrana que abranguen o grosor da membrana plasmática das neuronas. A súa función primaria é transportar os neurotransmisores a través da membrana e encamiñalos a ser transportados a localizacións intracelulares específicas; xeralmente fanos pasar desde a fenda sináptica ao interior do terminal presináptico. Hai máis de vinte tipos de trnsportadores de neurotransmisores.[1]
Outros transportadores importantes no movemento de neurotransmisores na célula son os transportadores vesiculares. Estes levan os neurotransmisores ás vesículas sinápticas, regulando as concentracións de substancias no seu interior, entre elas os neurotransmisores.[2] Os transportadores vesiculares dependen dun gradiente de protóns creado pola hidrólise de adenosín trifosfato (ATP) para levar a cabo o seu traballo: A v-ATPase hidroliza ATP, causando que se bombeen protóns ao interior das vesículas sinápticas e creando un gradiente de protóns. Entón, o efluxo de protóns que saen da vesícula proporciona a enerxía para traer o neurotransmisor ao interior da vesícula.[3]
Os transportadores de neurotransmisores usan frecuentemente os gradientes electroquímicos que existen a través das membranas celulares para levar a cabo a súa función. Por exemplo, algúns transportadores usan a enerxía obtida polo cotransporte ou simporte de Na+ para mover glutamato a través das membranas. Ditos sistemas cotrasnportadores de neurotansmisores son moi diversos, xa que recentes desenvolvementos indican que os sistemas de captación xeralmente son selectivos e asociados a neurotransmisores específicos.[4]
Normalmente, os transportadores da membrana sináptica serven para retirar os neurotransmisores que foron vertidos á fenda sináptica e devolvelos ao botón presináptico, e impiden así que sigan actuando ou que se acaben esgotando. Porén, en certas ocasións, os transportadores poden funcionar á inversa, transportando os neurotransmisores á sinapse, o que permitirá que eses neurotransmisores se unan aos seus receptores e exerzan os seus efectos. Esta "liberación non vesicular" de neurotransmisores utilízase por algunhas células, como as células amácrinas da retina, como unha forma normal de liberación de neurotransmisores.[5]
Tipos editar
| Estrutura dunha sinapse química típica. |
|---|
Tipos específicos de transportadores de neurotransmisores son os seguintes:
- Transportadores de glutamato/aspartato, como:
- Transportador de aminoácido excitatorio 1 (EAAT1)
- Transportador de aminoácido excitatorio 2 (EAAT2)
- Transportador de aminoácido excitatorio 3 (EAAT3)
- Transportador de aminoácido excitatorio 4 (EAAT4)
- Transportador de aminoácido excitatorio 5 (EAAT5)
- Transportador de glutamato vesicular 1 (VGLUT1)
- Transportador de glutamato vesicular 2 (VGLUT2)
- Transportador de glutamato vesicular 3 (VGLUT3)
- Transportadores de GABA, como:
- Transportador de GABA tipo 1 (GAT1)
- Transportador de GABA tipo 2 (GAT2)
- Transportador de GABA tipo 3 (GAT3)
- Transportador de betaínas (BGT1)
- Transportador de GABA vesicular (VGAT)
- Transportadores de glicina, como:
- Transportador de glicina tipo 1 (GlyT1)
- Transportador de glicina tipo 2 (GlyT2)
- Transportadores de monoaminas, como:
- Transportadores de adenosina, como:
- Transportador de acetilcolina vesicular (VAChT)[6]
Nótese que non hai ningún transportador de acetilcolina do plasmalema, a medida que a acetilcolina se vai esgotando por medio do rápido metabolismo converténdose en colina pola encima colinesterase, a colina é despois transportada de volta á célula e reconvertida en acetilcolina.
Os tansportadores asociados con histamina e os endocannabinoides aínda non foron identificados.
Importancia clínica editar
Diversos transportadores de recaptación de neurotransmisores son dianas farmacoterapéuticas para modular a concentración de neurotransmisores sináptica e, por tanto, a neurotransmisión.
- Antidepresivos como o SSRIs, o SNRIs e o TCAs suprimen a actividade dos transportadores de serotonina ou norepinefrina, impedindo a recaptación dos neurotransmisores diana da fenda sináptica.
- Psicoestimulantes como a cocaína, as anfetaminas e o metilfenidato actúan inhibindo ou invertendo os transportadores de dopamina ou norepinefrina. Algúns disociativos como a fenciclidina e a ketamina son tamén inhibidores do transportador de dopamina.
- Tiagabine, é un fármaco usado como anticonvulsivo, que actúa inhibindo o transportador de GABA 1.
Os transportadores vesiculares poderían proporcionar unha diana terapéutica alternativa para a modulación da neurotransmisión química, xa que a actividade destes transportadores podería afectar a cantidade de neurotransmisor liberada.[7]
- Vesamicol, por exemplo, é un inhibidor do transportador de acetilcolina vesicular. Impide a carga de acetilcolina nas vesículas presinápticas, causando unha caída na cantidade que é liberada en resposta a un potencial de acción neuronal. En realidade, non se utiliza clinicamente, pero proporciona unha útil ferramenta para a investigación do comportamento das vesículas de neurotransmisores.[8]
Notas editar
- ↑ Iversen L (July 2000). "Neurotransmitter transporters: fruitful targets for CNS drug discovery". Mol. Psychiatry 5 (4): 357–62. PMID 10889545. doi:10.1038/sj.mp.4000728.
- ↑ Johnson J, Tian N, Caywood MS, Reimer RJ, Edwards RH, Copenhagen DR (January 2003). "Vesicular neurotransmitter transporter expression in developing postnatal rodent retina: GABA and glycine precede glutamate". J. Neurosci. 23 (2): 518–29. PMID 12533612.
- ↑ Kandel ER, Schwartz JH, Jessell TM (2000). Principles of neural science (4th ed.). New York: McGraw-Hill. p. 287. ISBN 0-8385-7701-6.
- ↑ Amara, Susan G.; Kuhar, Michael J. (1993). "Neurotransmitter Transporters:Recent Progress". Annual Review of Neuroscience 16 (1): 73–93. doi:10.1146/annurev.ne.16.030193.000445.
- ↑ Kandel ER, Schwartz JH, Jessell TM (2000). Principles of neural science (4th ed.). New York: McGraw-Hill. p. 295. ISBN 0-8385-7701-6.
- ↑ Weihe E, Tao-Cheng JH, Schäfer MK, Erickson JD, Eiden LE (April 1996). "Visualization of the vesicular acetylcholine transporter in cholinergic nerve terminals and its targeting to a specific population of small synaptic vesicles". Proc Natl Acad Sci USA 93 (8): 3547–52. PMC 39647. PMID 8622973. doi:10.1073/pnas.93.8.3547.
- ↑ Varoqui H, Erickson JD (October 1997). "Vesicular neurotransmitter transporters. Potential sites for the regulation of synaptic function". Molecular Neurobiology 15 (2): 165–91. PMID 9396009. doi:10.1007/BF02740633.
- ↑ Prior C, Marshall IG, Parsons SM (November 1992). "The pharmacology of vesamicol: an inhibitor of the vesicular acetylcholine transporter". General Pharmacology 23 (6): 1017–22. PMID 1487110. doi:10.1016/0306-3623(92)90280-w.
Véxase tamén editar
Ligazóns externas editar
| Wikimedia Commons ten máis contidos multimedia na categoría: Transportador de neurotransmisor |
- Neurotransmitter Transporters Medical Subject Headings (MeSH) na Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA.
- Clearing Your Mind of Neurotransmitters: Functional Impact of Neurotransmitter Transporter Gene Variants - vídeo dunha conferencia de Randy Blakely, da Universidade Vanderbilt. Parte dunha serie de seminarios de neurociencias dos NIH de EUA. Ficheiro de 450 Mb en formato .m4v.
- The Blakely Lab - Laboratorio no que se explora a base molecular da estrutura, función e regulación do transportador de neurotransmisor.