ドーパミン受容体
30 Jan 2018
脊椎動物の中枢神経系の機能に重要な役割を果たす膜貫通型代謝栄養性Gタンパク質結合細胞レセプターのクラス。 これらの受容体の主な内因性リガンドアゴニストはドーパミンである。 ドーパミン受容体は、モチベーション、トレーニング、精細運動協調、神経内分泌シグナルの調節の過程に関与している。 このクラスには、D1、D2、D3、D4、D5の5種類の受容体が含まれています。
ドーパミン作動性機能の変化は、多くの神経学的および精神医学的障害において認められ、受容体自体は様々な薬物の標的である。 大部分の抗精神病薬はドーパミン受容体アンタゴニストであり、精神刺激薬は間接的にそれらを活性化する。
ドーパミン受容体をコードする5つのヒト遺伝子が知られている。 構造的、生化学的および薬理学的特徴によれば、対応する受容体はD1様(D1、D5)およびD2様(D2、D3、D4)に細分される。 初めて、D1様受容体のみがアデニル酸シクラーゼを活性化するという基礎に基づいて、1979年にこれらの2つのクラスの受容体が単離された。 一方、D2群の受容体はそれを阻害する。 D6受容体とD7受容体が存在すると推定されるが、その存在はまだ証明されていない。
1983年に提案された代替分類は、その作用に従って受容体を分割する:DA1受容体の活性化は筋弛緩および血管拡張を引き起こす。 これらの受容体(R) - スルフィドは強力なアンタゴニストであり、アポモルヒネは弱いアゴニストであり、ドンペリドンはそれらに作用しないためである。 DA2受容体の活性化はノルアドレナリンの作用を阻害し、アポモルフィンはその強力なアゴニストであり、強力なアンタゴニストは(S) - スルピリドおよびドンペリドンである。 中枢神経系のドーパミン受容体はこのクラスに属するようである。
D1様レセプター
上記のように、D1様受容体は、D1受容体およびD5受容体を含む。 このクラスの受容体の特徴的な特徴は、それらがGαs/ olfファミリーのGタンパク質を活性化し、Gαs/ olfファミリーがアデニル酸シクラーゼを活性化することである。 D1様受容体はドーパミン感受性細胞のシナプス後膜上にのみ見出される。 このクラスの受容体遺伝子はイントロンを含まないので、D1およびD5受容体は単一スプライスバリアントに存在する。
D2様受容体
D2様受容体には、D2受容体、D3受容体、およびD4受容体が含まれる。 これらの受容体はGαi/ oファミリーのGタンパク質に結合し、したがってアデニレートシクラーゼを阻害する。 D1様と異なり、D2受容体およびD3受容体は、ドーパミン感受性細胞のシナプス後膜だけでなく、ドーパミン作動性ニューロンのシナプス前膜にも存在する。 D2様受容体の遺伝子は、D2受容体遺伝子にイントロン7個、遺伝子にD3-5、D4遺伝子に3個(ヒト遺伝子)のイントロンを含む。 D2受容体およびD3受容体はいくつかの形態で存在することが知られており、これはそれらのプレmRNAの選択的スプライシングの結果である。 構造的には、D2様受容体は、そのC末端ドメインがD1様受容体よりも7倍短いという点で異なる。
ドーパミン受容体は、中枢神経系および末梢器官の両方に存在する。 脳におけるドーパミン作動性ニューロンの相対的な割合は低い(全てのニューロンの1 / 100,000未満)。 これらのニューロンは、いくつかの基本的なドーパミン作動性経路を形成する:黒質線条体、中脳辺縁、中皮質およびツベリン - 線維帯。
ドーパミン受容体D1は、脳内で最も広く分布しているドーパミン受容体であり、他の受容体よりも多く合成されている。 それは、黒色線維症、中脳辺縁系および中皮質の、すなわち前頭葉、線条体、黒色物質、隣接する核、嗅結節および扁桃体における高濃度で見出される。 また、より低い濃度では、それは海馬、小脳、視床および視床下部領域に存在する。
高濃度D2受容体は、線条体、嗅結結節、隣接する核、黒質、視床下部、タイヤの腹側領域および扁桃体、すなわち脳のほぼ同じ領域に存在し、 D1受容体も見出される。 しかし、さらなる研究は、線条体の背部の投影ニューロンのわずか5〜15%が両方の受容体を同時に発現することを証明するのに役立っている。 残りのニューロンは、それらに含まれるレセプターのどれに応じて2つのグループに分けることができる。
D3受容体は、上記の受容体よりも狭い分布プロフィールを有する。 最高濃度では、それは側坐核、嗅結結節およびカレハ島に存在する。 実質的により低い濃度では、D3受容体は黒色物質のコンパクトな部分、タイヤの腹側領域、および小脳内に見られる。
脳におけるD4受容体の発現レベルは、D2受容体のものよりも有意に低い。 D4受容体は大脳半球、海馬、縞状および扁桃体の皮質に存在することが証明されている。
D5受容体は、前頭前野、帯状皮、嗅内皮質、黒色物質、歯状回、海馬および視床下部のピラミッドニューロンにおいて、脳の異なる部分において少数で合成される。
ドーパミン受容体の5つのタイプは全て、脳の外に見出される。 したがって、レセプターD1、D2およびD4は網膜に見出され、レセプターD2は下垂体に見出された。 ドーパミン受容体は、腎臓、副腎、交感神経節、血管、心臓および消化管の細胞において異なる割合で合成される。