Reseptor GABA

Reseptor GABA duduk di sistem saraf dan mengikat neurotransmitter asam γ-aminobutyric. Dengan mengikat, mereka menunjukkan efek penghambatan pada sel saraf. Pemberian obat-obatan tertentu yang ditargetkan dapat mempengaruhi reseptor dan dengan demikian juga sel-sel saraf, yang relevan untuk pengobatan epilepsi, misalnya.

Apa itu reseptor GABA?

Reseptor adalah sel sensorik yang dapat mengikat rangsangan tertentu. Dalam struktur persepsi, misalnya, reseptor adalah contoh pertama dari setiap persepsi. Namun, struktur ini juga memainkan peran penting dalam banyak proses tubuh lainnya.

Misalnya, sistem saraf manusia dilengkapi dengan reseptor GABA. Yang disebut neurotransmiter mengikat reseptor ini. Zat ini adalah zat neurogenik dan karenanya sesuai dengan zat pembawa pesan. Pengikatan zat pembawa pesan ke reseptor GABA memiliki efek penghambatan pada sel saraf terkait. Perbedaan dibuat antara reseptor GABA ionotropik dan metabotropik. Selain GABAA, reseptor GABAC adalah salah satu situs pengikatan ionotropik.

Reseptor metabotropik adalah reseptor GABAB. Mode aksi reseptor GABA yang tepat bergantung pada subkelompok masing-masing. Varian ionotropik dikendalikan oleh ligan dan oleh karena itu mempengaruhi keseimbangan ion dan elektrolit. Masuknya ion dalam kaskade sinyal terjadi, misalnya, melalui aktivasi reseptor GABA ionotropik. Reseptor metabotropik bekerja pada proses metabolisme dan mengaktifkan pembentukan zat pembawa pesan sekunder dalam kaskade sinyal setelah pengikatan stimulus.

Anatomi & struktur

Semua reseptor GABA dalam sistem saraf manusia masing-masing terletak pada satu sel saraf. Setiap reseptor disebut protein transmembran. Protein transmembran berhubungan dengan protein membran integral dengan satu atau lebih domain transmembran.

Lapisan ganda lipid untuk merentang protein membran integral disebut domain transmembran. Reseptor dilengkapi dengan struktur yang dapat mengikat zat tertentu. Karena struktur tetap dari situs pengikatannya, semua reseptor GABA bereaksi secara eksklusif terhadap pengaruh tertentu dan oleh karena itu hanya dapat mengikat zat pembawa pesan atau neurotransmiter tertentu. Reseptor secara khusus mengikat asam γ-aminobutyric neurotransmitter pada khususnya. Berbeda dengan subkelompok lain dari GABA, reseptor GABAB adalah reseptor berpasangan protein G yang dapat berupa pre- dan postsynaptic.

Reseptor GABAA sesuai dengan saluran ion yang diaktivasi ligan yang dapat ditembus oleh ion hidrogen dan klorida karbonat. Mereka adalah heteropentamers dan karenanya masing-masing terdiri dari lima subunit yang masing-masing menjangkau membran sel empat kali. Subunit homolog adalah enam perwakilan α1 hingga α6, tiga perwakilan β1 hingga β3, tiga perwakilan γ1 hingga γ3 dan δ, ε, π atau θ masing-masing dengan satu perwakilan. ρ memiliki tiga perwakilan dari ρ1 hingga ρ3. Di otak, reseptor biasanya terdiri dari dua subunit α, dua β dan satu γ. Selain situs pengikatan asam γ-aminobutyric, reseptor GABAA memiliki situs pengikatan alosterik yang merespons benzodiazepin dan terletak di subunit γ. Situs pengikatan untuk neurosteroid dan barbiturat terletak di subunit β.

Fungsi & tugas

Reseptor GABA bisa berupa ligand-gated atau metabotropic. Reseptor berpagar ligan termasuk reseptor GABAA dan GABAC. Hanya reseptor GABAB yang merupakan metabotrop. Reseptor GABAA berpagar ligan adalah saluran ion klorida. Saat mengikat ke GABA, Cl- mengalir masuk. Masuknya ini memiliki efek penghambatan pada sel saraf. Sub-varian ini tersebar luas di otak dan bertanggung jawab atas keseimbangan antara eksitasi dan redaman sel saraf.

Depresan saraf pusat seperti benzodiazepin, propofol atau obat anti epilepsi mengikat reseptor ini. Reseptor GABAA-ρ berpagar ligan tidak dapat dihambat oleh bikukulin. Artinya, bahan aktif seperti obat anti epilepsi memiliki pengaruh yang kecil pada area ini. Reseptor GABAB metabotropik ditemukan baik presinaptik maupun postsinaptik. Saat GABA berikatan dengan reseptor presinaptik, lebih banyak K + - mengalir masuk. Masuknya Ca2 + menurun. Hal ini menyebabkan hiperpolarisasi: pelepasan pemancar terhambat.

Saat mengikat ke varian postsynaptic, peningkatan masuknya K + diaktifkan. Dengan cara ini potensi postsynaptic penghambatan dibuat. Jenis reseptor GABA ini rentan terhadap zat seperti baclofen pelemas otot. Reseptor GABAA umumnya didistribusikan di otak dan sumsum tulang belakang, di mana mereka terkadang merupakan reseptor terpenting untuk menghambat sistem saraf pusat. Di ganglia basal dan otak kecil, reseptor ini terlibat dalam kontrol motorik.

Di talamus, reseptor membantu menginduksi dan mempertahankan tidur. Di sumsum tulang belakang, reseptor GABA terletak di neuron motorik, di mana mereka terlibat dalam peralihan refleks dan koordinasi gerakan.

Penyakit

Reseptor GABA relevan secara klinis dan farmakologis terutama dalam kaitannya dengan zat yang dapat mengikatnya. Ini berlaku untuk alkohol, misalnya.

Minuman beralkohol mengikat reseptor GABAA dan meningkatkan permeabilitas ion klorida pada membran sel saraf. Hal ini menyebabkan hiperpolarisasi dan frekuensi potensial aksi menurun. Karena sistem rangsangan dihambat pada saat yang sama akibat pengikatan alkohol pada reseptor NMDA, alkohol memiliki efek sedatif pada manusia. Hubungan ini dapat menjadi relevan dalam kasus keracunan alkohol dan juga merupakan hubungan penting dalam praktek klinis dengan pecandu alkohol kronis.

Selain itu, keadaan sistem saraf pusat dapat dipengaruhi oleh zat farmakologis yang mampu mengikat reseptor GABA. Ini memainkan peran penting dalam praktik klinis dalam pengobatan berbagai penyakit neurologis. Pengobatan epilepsi, misalnya, didasarkan pada hubungan ini, tetapi secara umum pengaruh yang ditargetkan pada sistem saraf melalui pemberian obat merupakan komponen utama terapi. Obat penenang seperti benzodiazepin memiliki efek sedatif. Hal yang sama berlaku untuk barbiturat, yang sering digunakan untuk menginduksi anestesi.

Obat antiepilepsi seperti valproate mencegah serangan epilepsi dengan cara memblokir reseptor. Tiagabine menghambat penyerapan GABA dan meningkatkan konsentrasinya di celah sinaptik sehingga kejang epilepsi berkurang. Banyak obat juga memiliki efek stimulasi pada reseptor GABAA dan dengan demikian dapat memicu kecanduan. Kecanduan dimediasi melalui reseptor yang mengandung α1. Stimulasi mereka menyebabkan perubahan fungsional pada reseptor AMPA tertentu dari masing-masing neuron dalam proses neuroplastik.

Penyakit khas & umum pada sistem saraf pusat

• epilepsi
• Alzheimer, demensia, Parkinson
• depresi