Сигма-рецепторы: классификация, лиганды и функции.
Sigma receptor
Сигма-рецепторы (σ1 и σ2) – клеточные рецепторы, связывающие лиганды. Отличаются по структуре, локализуются в ЭР, влияют на фармакологические процессы.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Класс клеточных поверхностных рецепторов
Class of cell surface receptors
Сигма-рецепторы (σ-рецепторы) – это белковые клеточные поверхностные рецепторы, связывающие лиганды, такие как 4 PPBP (4-фенил-1-(4-фенилбутил)пиперидин), SA 4503 (кутамезин), дитолилгуанидин, диметилтриптамин и сирамезин. Существуют два подтипа: сигма-1 рецепторы (σ1) и сигма-2 рецепторы (σ2), которые классифицируются как сигма-рецепторы из-за их фармакологического сходства, несмотря на то, что они не связаны эволюционно. Грибковый белок ERG2, C8-стерольная изомераза, входит в то же белковое семейство, что и сигма-1. Оба локализуются в мембране эндоплазматической сети, хотя сигма-1 также описан как рецептор клеточной поверхности. Сигма-2 – это белок, содержащий домен EXPREA, с преимущественно внутриклеточной (мембранной) локализацией.
Sigma receptors (σ receptors) are protein cell surface receptors that bind ligands such as 4 PPBP (4 phenyl 1 (4 phenylbutyl) piperidine), SA 4503 (cutamesine), ditolylguanidine, dimethyltryptamine, and siramesine. There are two subtypes, sigma 1 receptors (σ1) and sigma 2 receptors (σ2), which are classified as sigma receptors for their pharmacological similarities, even though they are evolutionarily unrelated. The fungal protein ERG2, a C 8 sterol isomerase, falls into the same protein family as sigma 1. Both localize to the ER membrane, although sigma 1 is also reported to be a cell surface receptor. Sigma 2 is an EXPREA domain protein with a mostly intracellular (ER membrane) localization.
Классификация
Поскольку сигма-рецептор был первоначально обнаружен как активируемый бензоморфановыми опиоидами и блокируемый налтрексоном, изначально считалось, что сигма-рецепторы являются разновидностью опиоидных рецепторов. Однако, когда сигма-1 рецептор был выделен и клонирован, было установлено, что он не имеет структурного сходства с опиоидными рецепторами, а проявляет сходство с белками грибов, участвующими в синтезе стеролов. После этого их классифицировали как отдельный класс белков.
Because the σ receptor was originally discovered to be agonized by benzomorphan opioids and antagonized by naltrexone, σ receptors were originally believed to be a type of opioid receptor. When the σ1 receptor was isolated and cloned, it was found to have no structural similarity to the opioid receptors, but rather showed similarity to fungal proteins involved in sterol synthesis. At this point, they were designated as a separate class of proteins.
Функция
Функция этих рецепторов изучена недостаточно. К известным σ-агонистам относятся кокаин, морфин/диацетилморфин, опипрамол, PCP, флувоксамин, метамфетамин, декстрометорфан и берберин. Однако точно установить роль σ-рецепторов сложно, поскольку многие σ-агонисты также связываются с другими мишенями, такими как κ-опиоидный рецептор и NMDA-глутаматный рецептор. В экспериментах на животных σ-антагонисты, такие как римказол, смогли блокировать судороги, вызванные передозировкой кокаина. σ-антагонисты также исследуются в качестве антипсихотических препаратов. Обильный нейростероидный гормон ДГЭА является агонистом сигма-рецепторов, а вместе с прегненолоном может выступать в роли эндогенных агонист-лигандов, в то время как прогестерон проявляет сигма-антагонистическую активность.
The function of these receptors is poorly understood. Drugs known to be σ agonists include cocaine, morphine/diacetylmorphine, opipramol, PCP, fluvoxamine, methamphetamine, dextromethorphan, and berberine. However, the exact role of σ receptors is difficult to establish as many σ agonists also bind to other targets such as the κ opioid receptor and the NMDA glutamate receptor. In animal experiments, σ antagonists such as rimcazole were able to block convulsions from cocaine overdose. σ antagonists are also under investigation for use as antipsychotic medications. The abundant neurosteroid steroid hormone DHEA is an agonist at sigma receptors and along with pregnenolone could be endogenous agonist ligands; opposed by sigma antagonistic activity from progesterone.
Физиологические эффекты
Физиологические эффекты при активации σ-рецептора включают гипертонию, тахикардию, тахипноэ, противокашлевое действие и мидриаз. Некоторые агонисты σ-рецепторов, такие как кокаин – слабый агонист σ-рецептора, – вызывают судороги у животных. В 2007 году было показано, что селективные агонисты σ-рецепторов проявляют антидепрессантоподобный эффект у мышей. Также было установлено, что σ-рецепторы участвуют в регуляции гомеостаза железа и гема.
Physiologic effects when the σ receptor is activated include hypertonia, tachycardia, tachypnea, antitussive effects, and mydriasis. Some σ receptor agonists—such as cocaine, a weak σ agonist—exert convulsant effects in animals. In 2007, selective σ receptor agonists were shown to produce antidepressant like effects in mice. σ receptors were also shown to have a role in the regulation of iron/heme homeostasis.