АТФ и аденозин как медиаторы ЦНС
Аденозинтрифосфат (АТФ) обнаружен в высоких концентрациях в синаптических пузырьках . Он действует как нейромедиатор, соединяясь с одним из большого (и все увеличивающегося) числа открытых ионотропных или метаботропных пуринергических рецепторов.
Ионотропные пуринергические рецепторы , относящиеся к P2X-рецепторам , которые образуют лиганд-активируемые ионные каналы , кодирует семейство из семи генов ( глава 3 ).
Метаботропные пуринергические P2Y-рецепторы сопряжены с G-белками и имеют семь трансмембранных доменов. Они кодируются идентифицированными восемью генами.
К пуринергическим рецепторам относятся также рецепторы, взаимодействующие с аденозином , метаболитом АТФ, который действует как модулятор синаптической передачи во многих синапсах.
Известно, что аденозиновые P1-рецепторы , которые относятся к метаботропным рецепторам, сопряженным с G-белками , кодируют четыре гена.
Впервые нейромедиаторная функция АТФ и аденозина была открыта в гладкой мускулатуре. Как известно, эти пурины действуют в периферической нервной системе , в том числе в ноцицептивных афферентах ( глава 17 ), и выполняют важные функции в клетках внутреннего уха . Пуринергические рецепторы также обнаружены в мозге, где они осуществляют различные модуляторные воздействия и оказывают влияние на поведение . Например, у трансгенных мышей отсутствие одного типа аденозиновых рецепторов, в норме экспрессирующихся в базальных ганглиях, приводит к снижению исследовательской активности у мышей , самцы таких нокаутных мышей демонстрируют повышенный уровень агрессивности к новой незнакомой особи того же вида.
Первый клонированный метаботропный АТФ-рецептор (P2Y-рецептор) был получен из мозга цыпленка. Несколько типов ионотропных АТФ-рецепторов (Р2Х-рецепторов) широко представлены в мозге, и некоторые из них найдены на катехоламинергических нейронах , где они опосредуют пресинаптические эффекты АТФ , высвобождающегося из катехоламин-содержащих синаптических пузырьков . Кроме того, что АТФ выполняет функции синаптического модулятора в ЦHC, он действует как основной синаптический медиатор в периферических ганглиях . Антагонист P2X-рецепторов сурамин блокирует спонтанные и вызванные синаптические токи в нейронах медиальной уздечки .