Anestesi & Intensivvård
Startsida  /  EDAIC II  /  Farmakologi  /  01 · Receptorer
ÄMNE 01 · FARMAKOLOGI

RECEPTORER

Receptorklasser, verkningsmekanismer och G-proteinkopplade receptorer. Grundläggande SOE-tema.

Starta quiz Tillbaka till Farmakologi
02 · Verkningsmekanismer →
Innehåll
  1. Definition av receptor och ligand
  2. Receptorklasser
  3. Verkningsmekanismer
  4. G-proteinkopplade receptorer (GPCR)
  5. G-proteintyper och effekter
  6. SOE-sammanfattning

Definition av receptor och ligand

En receptor är ett protein, vanligen integrerat i cellmembranet, med selektiva ligand-bindningsställen. Interaktionen styrs av massverkans lag: reaktionshastigheten är proportionell mot koncentrationen av läkemedel och receptor. Bindningen är specifik, dosberoende och mätbar (saturerbar).

Receptortyper i farmakologin
De fyra huvudtyperna av receptorer: jonkanaler, G-proteinkopplade, kinasreceptorer och nukleära receptorer.
G-proteinkopplade receptorer
G-proteinkopplade receptorers signaltransduktion — Gs, Gi och Gq med sina respektive effektorer.

En ligand är varje substans som kan binda till en receptor och åstadkomma biologisk förändring i cellen. En ligand kan binda till fler än en receptortyp och utöva olika effekter vid respektive receptor.

Receptorklasser

TypLokalisationEffektorKopplingHastighetExempel
Ligandgated jonkanalMembranJonkanalDirektMillisekundernAChR, GABAA
G-proteinkopplad (GPCR)MembranEnzym, kanalG-proteinSekunderMuskarin-, adrenoceptorer, opioidreceptorer
TyrosinkinaskoppladMembranTyrosinkinasDirektMinuterInsulinreceptor
Intracellulär (nukleär)CytosolGentranskriptionVia DNATimmarSteroidreceptor, tyroxinreceptor
Examen Kom ihåg fyra klasser med exempel. Ligandgated: nAChR (depolarisering via Na+) och GABAA (hyperpolarisering via Cl-). Tyrosinkinas: insulin. Intracellulär: steroider och tyroxin som är lipidlösliga och diffunderar in.

Verkningsmekanismer

1. Förändrad jonpermeabilitet (ligandgated)

ACh binder till de två alfa-subenheterna i den pentamera nikotinerga acetylkolinreceptorn (nAChR), vilket ger en konformationsändring som öppnar en central por och tillåter Na+-inflöde med cellulär depolarisering som följd.

Bensodiazepiner binder till en specifik plats på GABAA-receptorn och ökar frekvensen av Cl--kanalöppning, vilket leder till hyperpolarisering. Barbituater förlänger i stället kanalöppningsdurationen.

2. Sekundära budbärare (GPCR)

De viktigaste sekundärbuden är cAMP, cGMP, IP3, DAG och kalciumjoner (Ca2+). De medierar signaltransduktion och signalförstärkning:

3. Gentranskription (intracellulär)

Lipidlösliga ligander (steroider, tyroxin) diffunderar in i cellen och binder till intracellulära receptorer. Ligand-receptorkomplexet går in i kärnan och förändrar DNA-transkription och proteinsyntes. Effekten tar timmar, vilket förklarar varför hydrokortison vid akut astma tar 6 till 8 timmar att ge klinisk respons.

G-proteinkopplade receptorer (GPCR)

GPCR består av sju alfa-helixar som spänner cellmembranet och bildar ett extracellulärt ligand-bindningsställe och ett intracellulärt G-protein-bindningsställe. Varje GPCR kan vara kopplad till upp till hundra G-proteinmolekyler (signalförstärkning).

Aktiveringssekvens

  1. Ligand binder till extracellulär del av GPCR
  2. GTP binder till alfa-subenheten i G-proteintrimeren (alfa, beta, gamma)
  3. Konformationsändring: trimeren dissocierar i ett beta-gamma-komplex och ett alfa-GTP-komplex
  4. Alfa-GTP-komplexet aktiverar (eller hämmar) enzymsystem: adenylat-cyklas, guanylat-cyklas, fosfolipas C
  5. Alfa-subenheten har intrinsisk GTPas-aktivitet och hydrolyserar GTP till GDP
  6. Alfa-GDP återbinder till beta-gamma och trimeren återbildas, redo för ny stimulering

G-proteintyper och effekter

G-proteinEffektSekundärbudbärareKliniska exempel
Gs (stimulerande)Aktiverar adenylat-cyklascAMP stigerBeta-adrenoceptorer, glukagonreceptor
Gi (inhiberande)Hämmar adenylat-cyklascAMP sjunkerAlfa2-adrenoceptorer, opioidreceptorer
GqAktiverar fosfolipas CIP3 och DAG stigerAlfa1-adrenoceptorer, M1/M3-muskarinreceptorer
Klinisk koppling Opioidreceptorer (mu, kappa, delta) är alla Gi-kopplade: aktivering sänker cAMP, öppnar K+-kanaler (hyperpolarisering) och stänger Ca2+-kanaler. Resultatet är minskad neuronal excitabilitet och hämmad transmittor-frisättning.

SOE-sammanfattning

Förväntat svar i strukturerad muntlig examination:

  1. Receptor: protein med selektivt ligand-bindningsställe, massverkans lag, dosberoende och saturerbart
  2. Fyra klasser: ligandgated jonkanal (ms), GPCR (s), tyrosinkinas (min), intracellulär (h)
  3. Mekanismer: jonpermeabilitet, sekundärbudbärare, gentranskription
  4. GPCR-struktur: 7 transmembrana alfa-helixar, extra- och intracellulärt bindningsställe
  5. G-proteiner: Gs cAMP-stiger, Gi cAMP-sjunker, Gq IP3/DAG-stiger
  6. Kliniska exempel: nAChR (suxameton/rokuronium), GABAA (bensodiazepin/barbiturat), mu-opioid (Gi), beta2 (Gs)
GBSN · Ämne 01 · Receptorer EDAIC DEL 2 · FARMAKOLOGI