Активация рецепторов - приемникиков диффузной нейропередачи
Одним из основных условий активации рецепторов, участвующих в диффузной нейропередаче, является то, что они должны быть расположены на таком удалении от места высвобождения агониста, чтобы отвечать на изменения его концентрации. Предположим, что глутамат или ГАМК достигли своего рецептора. В случае синаптической передачи это приводит к генерации постсинаптического потенциала или метаболическому ответу постсинаптической клетки. Сходная ситуация наблюдается и при диффузном пути передачи сигнала, только в этом случае ответ будет опосредован активацией рецепторов, расположенных на различных участках клетки-мишени. В качестве таких клеток могут выступать возбуждающие и тормозные нейроны, глиальные клетки, стволовые клетки (обнаруженные во взрослом мозге лишь в небольшом количестве) и клетки кровеносных сосудов. Активация диффузным нейропередатчиком рецепторов на стволовых клетках и на клетках кровеносных сосудов играет значительную роль в регуляции клеточного деления и локального кровотока соответственно [ Виноградова ea 2000 ].
Исследование этих процессов является, безусловно, важной и интересной темой, заслуживающей отдельного рассмотрения и выходящей за рамки представленного обзора. Интересно, что в глиальных клетках обнаружены почти все рецепторы, которые есть в нейронах [ Berger ea 1995 , Condorelli ea 1999 , von_Blankenfeld ea 1991 ]. Однако роль глии как приемника сигнала в диффузной нейропередаче в данном обзоре рассматриваться не будет потому, что сравнительно мало известно о функциях глиальных рецепторов. Можно лишь отметить, что определенные типы глиальных клеток являются активными участниками диффузной передачи информации в мозге, образуют сети посредством щелевых контактов (gap-junction) [ Bezzi ea 2001 , Vesce ea 2001 ] и, таким образом, выглядят как "несинапсирующие нейроны".
Нейронные внесинаптические рецепторы изучены в значительно большей степени, чем глиальные. Как и синаптические рецепторы, они приводят либо к ионному току, либо к метаболическому ответу клетки. При этом ключевым фактором является тип нейрона, в котором возникает ответ на диффузный сигнал. Так, повышение возбудимости пирамидных клеток гиппокампа будет приводить к общему повышению возбудимости всей структуры в отличие от повышения возбудимости иннервирующих их тормозных интернейронов. В последнем случае будет происходить повышение торможения пирамидных клеток.
Помимо типа клетки эффект активации нейрональных внесинаптических рецепторов зависит от участка нейрона, на котором они расположены ( Рис. 3 ). Активация пресинаптических метаботропных рецепторов ведет к изменению эффективности высвобождения нейропередатчика [ Belan ea 2002 , Dietrich ea 1997 , Dietrich ea 2002 , Isaacson ea 2000 , Isaacson ea 1993 , Kew ea 2001 , Kullmann ea 2002 , Macek ea 1996 , Scanziani ea 1998 , Semyanov ea 2000 , Yoshino ea 1996 ].
Активация аксональных и сомато - дендритных ионотропных внесинаптических рецепторов приводит к деполяризации или гиперполяризации мембраны [ Cossart ea 1998 , Frerking ea 1998 , Nusser ea 2002 , Stell ea 2002 ].
Изменение потенциала мембраны и ее проводимости при активации этих рецепторов отражается в изменении порога генерации потенциалов действия [ Semyanov ea 2001 ], их паттерна [ Hausser ea 1997 ], в изменении кинетики синаптических токов и их шунтировании [ Семьянов ea 2003 , Frerking ea 1998 ].
