Nikotinacetylkolinreceptorerna

Nikotinacetylkolinreceptorerna är en familj av ligandstyrda jonkanaler som svarar på acetylkolin och nikotin. De består av fem subenheter som tillsammans bildar en central kanal genom membranet och tillhör Cys-loop-familjen. När acetylkolin binds till bindningsställen vid subenhetgränser öppnas kanalen, vilket tillåter inflöde av Na+ och i många fall Ca2+ och ett utflöde av K+. Den snabba jonkanalaktiviteten ger snabb excitatorisk transmission i nervceller och vid neuromuskulära synapser.

Det finns två huvudklasser: muskeltyp och neuronala receptorer. Muskeltypen består av α1β1δ/ε (γ ersätter ε i fosterstadiet), och bildar postsynaptiska kanaler i neuromuskulära synapser. Neuronala receptorer uppvisar stor variation i subenhetssammansättningar och inkluderar bland annat α4β2, α3β4 samt α7, där α7 ofta bildar en homopentamer. Olika subtyper skiljer sig i strömgenomsläpp och Ca2+-permeabilitet; till exempel är α7-receptorerna särskilt permeabla för Ca2+.

Funktion och farmakologi: receptorerna bidrar till snabb synaptisk transmission och reglerar frisättningen av andra signalsubstanser via Ca2+-influx. De aktiveras av acetylkolin och nikotin; antagonister som curare blockerar muskelreceptorerna, medan olika läkemedel och positiva allosteriska modulatorer påverkar neuronala subtyper. Neuronala receptorer spelar betydelsefulla roller i kognition, inlärning och belöningssystem.

Klinik och forskning: myasthenia gravis innefattar autoantikroppar mot muskeltypens nikotinacetylkolinreceptorer, vilket leder till muskelsvaghet. Lambert-Eaton myasten syndrom involverar främst minskad acetylkolinfrisättning via presynaptiska kalciumkanaler. Receptorernas mångfald gör dem till intressanta mål för forskningsbaserade behandlingsstrategier och läkemedelsutveckling.