หลักการพื้นฐานของการกระทำของยาเสพติด กลไกการออกฤทธิ์ของยาเสพติด

ส่วนใหญ่ ยาเสพติด  กำลังมี ผลการรักษา  โดยการเปลี่ยนกิจกรรมของระบบทางสรีรวิทยาของเซลล์ที่ผลิตในร่างกายในระหว่างการวิวัฒนาการ ภายใต้อิทธิพลของสารยาในร่างกายตามกฎแล้วกิจกรรมเซลล์ชนิดใหม่ไม่ได้เกิดขึ้นเฉพาะอัตราของกระบวนการทางธรรมชาติที่เปลี่ยนแปลง การยับยั้งหรือกระตุ้นกระบวนการทางสรีรวิทยานำไปสู่การลดหรือเพิ่มประสิทธิภาพของการทำงานที่สอดคล้องกันของเนื้อเยื่อร่างกาย

ยาสามารถทำหน้าที่รับเฉพาะเอนไซม์เยื่อหุ้มเซลล์หรือโต้ตอบโดยตรงกับสารเซลล์ รายละเอียดของกลไกการออกฤทธิ์ สารสมุนไพร  ศึกษาในหลักสูตรเภสัชวิทยาทั่วไปหรือทดลอง ด้านล่างนี้เป็นเพียงตัวอย่างบางส่วนของกลไกหลักของการกระทำของยาเสพติด

ผลกระทบต่อตัวรับเฉพาะ ตัวรับคือโครงสร้างโมเลกุลขนาดใหญ่ที่มีความไวต่อการเลือกสารประกอบทางเคมีบางชนิด การทำงานร่วมกันของสารเคมีกับตัวรับจะนำไปสู่การเกิดขึ้นของการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีและสรีรวิทยาในร่างกายซึ่งแสดงออกมาในลักษณะพิเศษทางคลินิก

ยาที่กระตุ้นหรือเพิ่มกิจกรรมการทำงานของผู้รับโดยตรงเรียกว่า agonists และสารที่ยับยั้งการกระทำของ agonists เฉพาะเรียกว่าคู่อริ การเป็นปรปักษ์กันสามารถแข่งขันและไม่แข่งขัน ในกรณีแรกสารเสพติดแข่งขันกับผู้ควบคุมธรรมชาติ (ตัวกลาง) สำหรับเว็บไซต์ที่มีผลผูกพันในตัวรับที่เฉพาะเจาะจง การปิดกั้นตัวรับที่เกิดจากการเป็นปรปักษ์กันในการแข่งขันสามารถกำจัดได้โดยการใช้ตัวเอกขนาดใหญ่หรือผู้ไกล่เกลี่ยตามธรรมชาติ

ความหลากหลายของตัวรับจะแบ่งตามความไวต่อผู้ไกล่เกลี่ยตามธรรมชาติและคู่อริของพวกเขา ยกตัวอย่างเช่นตัวรับความไวต่อ acetylcholine เรียกว่า cholinergic ตัวรับความไวต่ออะดรีนาลีนเรียกว่า adrenergic ในแง่ของความไวต่อ muscarine และนิโคตินผู้รับ cholinergic จะแบ่งออกเป็น muscarinic-sensitive (m-cholinergic receptors) และตัวรับนิโคติน (n-cholinergic receptors) ตัวรับ H-cholinergic นั้นต่างกัน เป็นที่ยอมรับว่าความแตกต่างของพวกเขาอยู่ในความไวต่อ สารต่าง ๆ. มีตัวรับ n-cholinergic อยู่ที่ปมประสาทของระบบประสาทอัตโนมัติและตัวรับ n-cholinergic ของกล้ามเนื้อโครงร่าง มีการรู้ชนิดของตัวรับ adrenergic หลายชนิดซึ่งเขียนโดยตัวอักษรกรีกα1, α 2, β1, β2

ฮิสตามีน H1 และ H2 โดพามีนเซโรโทนิน opioid และตัวรับอื่น ๆ ก็ถูกแยกออกเช่นกัน

ผลกระทบต่อกิจกรรมของเอนไซม์ ยาบางชนิดเพิ่มหรือยับยั้งการทำงานของเอนไซม์เฉพาะ ยกตัวอย่างเช่น physostigmine และ neostigmine ลดกิจกรรมของ cholinesterase ซึ่งทำลาย acetylcholine และให้ลักษณะพิเศษของการกระตุ้นของระบบประสาทกระซิก Monoamine oxidase inhibitors (iprazide, nialamide) ซึ่งป้องกันการทำลายอะดรีนาลีนเพิ่มกิจกรรมของระบบประสาทขี้สงสาร Phenobarbital และ zixorin เพิ่มการทำงานของตับ glucuronyl transferase ลดระดับบิลิรูบินในเลือด

ผลกระทบทางเคมี - ฟิสิกส์ต่อเยื่อหุ้มเซลล์ กิจกรรมของเซลล์ของระบบประสาทและกล้ามเนื้อขึ้นอยู่กับการไหลของไอออนที่เป็นตัวกำหนดศักย์ไฟฟ้าของเมมเบรน ยาบางตัวเปลี่ยนการขนส่งไอออน

ดังนั้นยา antiarrhythmic ยากันชักยาเสพติดสำหรับยาชาทั่วไป

ปฏิกิริยาเคมีโดยตรง ยาสามารถโต้ตอบโดยตรงกับโมเลกุลขนาดเล็กหรือไอออนภายในเซลล์ ยกตัวอย่างเช่นกรดเอทิลดีอามีนอินทราทราซิติก (EDTA) จะจับไอออนตะกั่ว หลักการของการทำปฏิกิริยาทางเคมีโดยตรงนั้นเป็นการใช้ยาแก้พิษหลายชนิดสำหรับพิษทางเคมี อีกตัวอย่างหนึ่งคือการทำให้เป็นกลางของกรดไฮโดรคลอริกกับยาลดกรด

เภสัช

ศึกษากลไกการออกฤทธิ์ของยาตลอดจนผลกระทบทางชีวเคมีและสรีรวิทยา งานของเธอรวมถึงรายละเอียดของปฏิกิริยาทางเคมีและทางกายภาพระหว่างยาและเซลล์เป้าหมายเช่นเดียวกับสเปกตรัมเต็มรูปแบบและความรุนแรงของผลกระทบทางเภสัชวิทยา ความรู้เกี่ยวกับรูปแบบยาจะช่วยให้คุณเลือกยาที่เหมาะสม การศึกษาเภสัชจลนศาสตร์ให้ความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับกฎระเบียบของกระบวนการทางชีวเคมีและสรีรวิทยาในร่างกาย (Katzung B.G. , 1998; Lawrence D.R. et al., 2002)

การกระทำของยาเสพติดส่วนใหญ่จะไกล่เกลี่ยโดยผูกพันของพวกเขาเพื่อ macromolecules ของร่างกาย การเปลี่ยนแปลงสถานะการทำงานของ macromolecules เหล่านี้ในทางกลับกันก่อให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ทางชีวเคมีและสรีรวิทยาซึ่งเปลี่ยนเป็นผลทางเภสัชวิทยา โมเลกุลขนาดใหญ่ที่สารเคมีมีปฏิกิริยาต่อกันเรียกว่าตัวรับ ดังนั้นแมคโครโมเลกุลที่ใช้งานได้สามารถทำหน้าที่เป็นตัวรับยา ผลที่สำคัญหลายประการติดตามจากคำแถลงนี้ ครั้งแรกด้วยความช่วยเหลือของยาเสพติดคุณสามารถเปลี่ยนความเร็วของกระบวนการทางสรีรวิทยาใด ๆ ในร่างกาย ประการที่สองยาเสพติดเพียงเปลี่ยนหน้าที่ทางสรีรวิทยาตามธรรมชาติของเซลล์โดยไม่ให้คุณสมบัติใหม่

ผู้รับ

ตัวรับส่วนใหญ่เป็นโปรตีน เหล่านี้คือตัวรับของฮอร์โมนปัจจัยการเจริญเติบโตผู้ไกล่เกลี่ยโปรตีนที่เกี่ยวข้องในการเผาผลาญและปฏิกิริยาการควบคุมที่สำคัญที่สุด (dihydrofolate reductase, acetylcholinesterase), โปรตีนขนส่ง (Na +, K + -ATPase), โปรตีนโครงสร้าง (tubulin) ส่วนประกอบของเซลล์ที่มีลักษณะทางเคมีที่แตกต่างกันเช่นกรดนิวคลีอิกซึ่งสารต้านการเกิดปฏิกิริยาก็สามารถทำหน้าที่เป็นตัวรับ

ผู้รับปัจจัยควบคุมภายนอก - ฮอร์โมนผู้ไกล่เกลี่ย ฯลฯ มีความสำคัญทางเภสัชวิทยา ผู้รับเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นเป้าหมายสำหรับยาเสพติดจำนวนมากมักจะทำหน้าที่คัดเลือกเนื่องจากความจำเพาะสูงของผู้รับสำหรับแกนด์ภายนอก ยาที่มีผลต่อตัวรับผลทางสรีรวิทยาของแกนด์ภายนอกเรียกว่า aganists หรือสารกระตุ้น ยาที่ไม่ก่อให้เกิดผลกระทบนี้ แต่ยับยั้งการเกาะของแกนด์ภายนอกเรียกว่าคู่อริหรือบล็อค สารที่มีผลกระทบเด่นชัดน้อยกว่าผลของ agonists เรียกว่า agonists บางส่วน การเตรียมการเพื่อให้ตัวรับมีความเสถียรในรูปแบบที่ไม่ได้รับการจัดหมวดหมู่เป็น agonists ผกผัน

การพึ่งพาอาศัยโครงสร้างและการใช้งาน

โครงสร้างทางเคมีของยาเสพติดค่อนข้างเข้มงวดกำหนดความสัมพันธ์ของมันสำหรับผู้รับและกิจกรรมภายใน การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางเคมีเล็กน้อยอาจส่งผลต่อคุณสมบัติทางเภสัชวิทยา

การสังเคราะห์ยาใหม่ขึ้นอยู่กับสิ่งนี้เป็นส่วนใหญ่ เนื่องจากการดัดแปลงทางเคมีไม่จำเป็นต้องส่งผลกระทบต่อคุณสมบัติทางเภสัชวิทยาทั้งหมดอย่างเท่าเทียมกันจึงเป็นไปได้ที่จะปรับปรุงประสิทธิภาพและความปลอดภัยของยาเพิ่มการเลือกสรรและปรับปรุงคุณสมบัติทางเภสัชจลนศาสตร์ ตัวอย่างเช่นฮอร์โมนและคู่ต่อสู้คนกลางหลายคนที่ใช้ในคลินิกถูกสังเคราะห์โดยการดัดแปลงทางเคมีของสารภายนอก

จุดรับยา

เนื่องจากผลกระทบของยาเสพติดเป็นสื่อกลางโดยผู้รับจุดของการประยุกต์ใช้ยาจะถูกกำหนดไม่เพียง แต่โดยคุณสมบัติของการกระจายของมัน แต่ยังโดยการ จำกัด ของผู้รับและผลทางเภสัชวิทยาขึ้นอยู่กับความสำคัญการทำงานของผู้รับเหล่านี้ ผลทางเภสัชวิทยาของยาเสพติดที่ผู้รับมีอยู่ทั่วไปในอวัยวะและเนื้อเยื่อจำนวนมากมีความหลากหลาย หากตัวรับสัญญาณเหล่านี้ทำหน้าที่สำคัญสำหรับเซลล์มันไม่เพียง แต่ยากที่จะใช้ยาเพื่อการบำบัดเท่านั้น แต่ยังไม่ปลอดภัย อย่างไรก็ตามยาดังกล่าวอาจมีความสำคัญทางคลินิก ดังนั้นการเต้นของหัวใจ glycosides ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในหัวใจล้มเหลวเปลี่ยนการขนส่งของไอออนผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งกิจกรรมที่สำคัญของเซลล์ขึ้นอยู่กับ พวกเขามีช่วงการรักษาแคบและเป็นพิษมาก อีกตัวอย่างหนึ่งคือตัวแทนต้าน หากตัวรับที่ยามีปฏิกิริยาต่อเซลล์ที่มีความแตกต่างเพียงไม่กี่ชนิดผลของมันคือการเลือกมากกว่า ยาเหล่านี้อาจมีอาการไม่พึงประสงค์น้อยลง แต่ถึงกระนั้นยาเหล่านี้อาจเป็นพิษหากผู้รับของพวกเขาทำหน้าที่สำคัญ สารพิษทางชีวภาพบางชนิด (botulinum toxin ฯลฯ ) ทำหน้าที่ในลักษณะเดียวกัน นอกจากนี้แม้ว่าผลทางเภสัชวิทยาโดยตรงคือการคัดเลือกผลของมันอาจมีความหลากหลายมากขึ้น

ตัวรับปัจจัยด้านกฎระเบียบภายนอก

คำว่าตัวรับหมายถึงส่วนประกอบของโมเลกุลขนาดใหญ่ของเซลล์ที่ตัวยานั้นผูกไว้ หนึ่งในตัวรับยาที่สำคัญที่สุดคือโปรตีนเซลลูลาร์ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวรับสำหรับปัจจัยด้านกฎระเบียบภายนอก - ฮอร์โมนปัจจัยการเจริญเติบโตผู้ไกล่เกลี่ย โดยจับกับลิแกนด์ภายนอกตัวรับจะส่งสัญญาณจากมันเข้าสู่เซลล์เป้าหมาย

จากตัวรับสัญญาณจะมาถึงเป้าหมายเซลล์ (เอฟเฟกต์โปรตีน) โดยตรงหรือผ่านโมเลกุลการส่งสัญญาณระดับกลาง - โปรตีนคอนเวอร์เตอร์ ตัวรับโปรตีนคอนเวอร์เตอร์และโปรตีนเอฟเฟกต์ในรูปแบบระบบรับ - เอฟเฟกต์ โปรตีนเอฟเฟกต์ที่ใกล้เคียงที่สุดในห่วงโซ่การส่งสัญญาณมักจะไม่ใช่เทอร์มินัลเอฟเฟกต์ (ส่งผลโดยตรงต่อการทำงานของเซลล์) แต่เป็นเอนไซม์หรือโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการสร้างการขนส่งหรือการหยุดทำงานของ ผู้ไกล่เกลี่ยคนที่สองในทางกลับกันจะถ่ายโอนข้อมูลไปยังเป้าหมายภายในเซลล์ที่หลากหลายเพื่อให้มั่นใจว่าการตอบสนองของพวกเขาไปยังสัญญาณจากตัวรับสัญญาณเดียว

ตัวรับการแปลงโปรตีนและโปรตีนเอฟเฟกต์ไม่เพียง แต่ส่งข้อมูล พวกเขายังประสานงานสัญญาณจากแกนด์ที่แตกต่างกันในด้านหนึ่งและสัญญาณทั้งหมดเหล่านี้ด้วยกระบวนการเผาผลาญในเซลล์ในอีกด้านหนึ่ง

ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาผู้รับเพิ่มสัญญาณทางชีวภาพ เนื่องจากคุณสมบัติที่สำคัญนี้พวกเขาทำหน้าที่เป็นเป้าหมายที่ยอดเยี่ยมสำหรับยา อย่างไรก็ตามแอมพลิฟายเออร์สัญญาณไม่เพียง แต่ตัวรับกับกิจกรรมของเอนไซม์ แต่ตัวรับรู้ทั้งหมด อันที่จริงเมื่อโมเลกุลแกนด์เดี่ยวจับกับตัวรับที่ผันตัวไปยังช่องไอออนไอออนจำนวนมากจะผ่านเข้าไปทางด้านหลัง เช่นเดียวกันกับตัวรับฮอร์โมนสเตียรอยด์: โมเลกุลของฮอร์โมนหนึ่งจะกระตุ้นการถอดรหัสของ mRNA หลายสำเนาบนพื้นฐานของการสังเคราะห์โมเลกุลโปรตีนจำนวนมาก

ขึ้นอยู่กับโครงสร้างและกลไกการออกฤทธิ์ตัวรับของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจะแบ่งออกเป็นหลายประเภท จำนวนคลาสเหล่านี้มีขนาดเล็ก

ตัวรับเอ็นไซม์

กลุ่มที่ใหญ่ที่สุดของตัวรับที่มีกิจกรรมของเอนไซม์คือตัวรับเมมเบรนที่มีกิจกรรมไคเนสโปรตีนของตัวเอง พวกมันมีฟอสโฟรีเลทที่มีเอฟเฟกต์โปรตีนหลายชนิดที่อยู่ด้านในของเยื่อหุ้มเซลล์ เป็นผลให้ฟังก์ชั่นของโปรตีนเหล่านี้หรือการทำงานร่วมกับการเปลี่ยนแปลงโปรตีนอื่น ๆ

มีตัวรับอีกคลาสหนึ่งที่มีกิจกรรมไคเนสโปรตีน - ซึ่งเป็นตัวรับที่ผันตัวไปด้วยไคเนสโปรตีน พวกเขาขาดโดเมนตัวเร่งปฏิกิริยาภายในเซลล์ แต่เมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับตัวเอกพวกเขาผูกหรือเปิดใช้งานไคเนสของโปรตีนในเซลล์บนพื้นผิวด้านในของเยื่อหุ้มเซลล์ เหล่านี้คือตัวรับสำหรับปัจจัย neurotrophic และตัวรับรู้แอนติเจนสำหรับ T และ B lymphocytes ซึ่งประกอบด้วยหน่วยย่อยหลายหน่วย หลังยังมีปฏิกิริยากับฟอสฟอรัส phosphothyrosine การทำงานของผู้รับอื่น ๆ ที่ไม่มีโดเมน intracellular effector อาจถูกไกล่เกลี่ยโดยโปรตีน effector อื่น ๆ

ตัวรับอื่นที่มีกิจกรรมของเอนไซม์ของตัวเองจะมีโครงสร้างคล้ายกัน ตัวอย่างเหล่านี้รวมถึงตัวรับที่มีกิจกรรมของ phosphotyrosine phosphatase ของตัวเอง: extracellular domain ของพวกมันจะคล้ายกันในลำดับของกรดอะมิโนกับโมเลกุลของการยึดเกาะ สำหรับผู้รับจำนวนมากที่มีกิจกรรมของ phosphotyrosine phosphatase ของตัวเอง, ลิแกนด์ภายนอกไม่เป็นที่รู้จัก อย่างไรก็ตามตามการศึกษาทางพันธุกรรมและชีวเคมีที่ดำเนินการกับเซลล์ประเภทต่าง ๆ กิจกรรมของเอนไซม์ของผู้รับเหล่านี้มีบทบาทสำคัญ โดเมนภายในเซลล์ของตัวรับฮอร์โมน atrial natriuretic, NUP อื่น ๆ และตัวรับ guaniline นั้นมีกิจกรรม guanylate cyclase ของตัวเองและสังเคราะห์ cGMP ซึ่งทำหน้าที่เป็นสื่อกลางตัวที่สอง บางทีอาจมีผู้รับอื่น ๆ ที่มีกิจกรรมของเอนไซม์ของตัวเอง

ไอออนช่องทางรับคู่

ผู้รับของผู้ไกล่เกลี่ยบางคนมีความเกี่ยวข้องโดยตรงกับไอออนช่องทางเมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับแกนด์เลือกผ่านไอออนบางอย่างผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ (ช่องทางเคมีเชิงเคมีช่องทางรับสารไอโอโทรปิก, ตัวรับไอออนไอออน)

G-โปรตีนตัวรับคู่

นี่เป็นตัวรับสัญญาณขนาดใหญ่ที่มีปฏิสัมพันธ์กับเอฟเฟกต์ผ่าน G-proteins (โปรตีนที่ใช้ทดแทน guanine diphosphate (GDF) สำหรับ guanine triphosphate (GTP) ซึ่งรวมถึงตัวรับสำหรับเอมีนทางชีวภาพหลายชนิด, lipid signaling molecules (โดยเฉพาะ eicosanoids) และลิแกนด์โปรตีนเอนไซม์ (adenylate cyclase, phospholipase C) และโพแทสเซียมและแคลเซียมเมมเบรนช่องทำหน้าที่เป็น effectors จำนวนมากและบทบาททางสรีรวิทยาที่สำคัญของตัวรับควบคู่กับ G- โปรตีนทำให้พวกเขายอดเยี่ยม เป้าหมายของฉันสำหรับยาเสพติด: ประมาณครึ่งหนึ่งของยาทั้งหมดที่แพทย์สั่ง (ไม่รวมยาปฏิชีวนะ) ดำเนินการกับผู้รับเหล่านี้

เซลล์สามารถรับตัวรับได้มากถึง 20 ตัวบนพื้นผิวแต่ละเซลล์จะมีปฏิสัมพันธ์กับการคัดเลือก G-proteins 1 ชนิดหรือมากกว่า (แตกต่างกันในα-subunits ประเภทต่างๆ) α-subunit สามารถโต้ตอบกับโปรตีนเอฟเฟกต์ตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปซึ่งช่วยให้คุณสามารถประสานสัญญาณจากตัวรับสัญญาณของแกนด์ที่แตกต่างกันโดยใช้หนึ่ง G-protein ในทางกลับกันตัวรับเดี่ยวสามารถกระตุ้นกลไกหลายอย่างของการส่งสัญญาณภายในเซลล์เปิดใช้งาน G-proteins หลายประเภทและดำเนินการกับโปรตีนเอฟเฟกต์ต่าง ๆ ผ่านα-subunit เดียวกัน ระบบที่ซับซ้อนดังกล่าวนี้มีความแตกต่างและการรวมกันของสัญญาณทำให้สามารถควบคุมการทำงานของเซลล์ได้อย่างยืดหยุ่น (Ross, 1992)

ตัวรับภายในเซลล์

ตัวรับของฮอร์โมนสเตียรอยด์และไทรอยด์, แคลซิทริออลและเรตินอยด์เป็นโปรตีนที่จับกับดีเอ็นเอในเซลล์ที่ละลายน้ำได้ซึ่งควบคุมการถอดรหัสของยีนบางตัว (Mangelsdorf et al., 1994) ตัวรับเหล่านี้เป็นของ superfamily ของ ligand-sensitive transcriptional regulators หน้าที่ของปัจจัยการถอดความถูกควบคุมโดยฟอสโฟรีเลชั่นปฏิสัมพันธ์กับโปรตีนในเซลล์เมตาโบไลท์และส่วนประกอบอื่น ๆ ของเซลล์

ระบบตัวกลางที่สอง

cAMP. ระบบตัวกลางรองยังเกี่ยวข้องกับการรวมสัญญาณภายนอก แม้ว่าจะมีตัวรับรู้และโมเลกุลการส่งสัญญาณโปรตีนมากกว่าผู้ไกล่เกลี่ยคนที่สอง แต่ก็มีส่วนเกี่ยวข้องในหลายเส้นทางในการส่งสัญญาณของเซลล์ ตัวกลางที่สองที่ได้รับการศึกษามากที่สุด ได้แก่ cAMP, cGMP, Ca 2+, IF 3 (inositol triphosphate), DAG (diacylglycerol), NO สารประกอบที่แตกต่างกันกลุ่มนี้เติบโตอย่างต่อเนื่อง ผู้ไกล่เกลี่ยโต้ตอบกันโดยตรง (โดยเปลี่ยนเมตาบอลิซึ่มของกันและกัน) หรือโดยอ้อม (โดยกระทำกับเป้าหมายภายในเซลล์เดียวกัน) ฟังก์ชั่นของผู้ไกล่เกลี่ยที่สองเช่นเดียวกับกฎระเบียบของการก่อตัวของพวกเขา (หรือปล่อย) ความแตกแยกและการขับถ่ายออกจากเซลล์ได้รับการพิจารณาอย่างสะดวกสบายด้วยตัวอย่างของค่าย ผู้ไกล่เกลี่ยที่สองนี้ถูกสังเคราะห์ภายใต้อิทธิพลของ adenylate cytase เมื่อกระตุ้นการทำงานของตัวรับจำนวนมากที่เชื่อมโยงกับ G-โปรตีน G s เปิดใช้งานโปรตีน adenylate cyclase, G i โปรตีนยับยั้ง

มีอย่างน้อย 10 เนื้อเยื่อเฉพาะ adenylate cyclotase isoforms ที่แตกต่างกันในกลไกของการควบคุมของกิจกรรม

ตามกฎแล้วค่ายเปิดใช้งานโปรตีนไคเนสเอ (ไคเนสโปรตีนที่ขึ้นอยู่กับแคมป์) ซึ่งเป็นโปรตีนกลุ่มเล็ก ๆ ที่เกี่ยวข้อง ไคเนสโปรตีนเหล่านี้ในทางกลับกันฟอสโฟรีเลทไม่เพียง แต่เป้าหมายสุดท้ายของเซลล์ภายใน (เอนไซม์, โปรตีนขนส่ง) แต่ยังรวมถึงไคเนสโปรตีนอื่น ๆ และโปรตีนกำกับดูแลอื่น ๆ ตัวอย่างหลังรวมถึงปัจจัยการถอดความ พวกเขามีหน้าที่รับผิดชอบในการควบคุมการถอดรหัสยีนของ cAMP-mediate นอกเหนือจากการกระตุ้นไคเนสของโปรตีนแล้วแคมป์ยังทำหน้าที่โดยตรงในช่องเยื่อหุ้มประจุบวกซึ่งมีบทบาทสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการทำงานของเซลล์ประสาท ดังนั้นสัญญาณจากแคมป์ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในเซลล์เป้าหมาย

แคลเซียม สื่อกลางตัวที่สองที่ได้รับการศึกษาเป็นอย่างดีคือ intracellular Ca 2+ Ca 2+ ไอออนเข้าสู่ไซโตพลาสซึมในหลายวิธี: ตามช่องทางของเมมเบรน (ขึ้นอยู่กับ G-proteins, แรงดันไฟฟ้าขึ้นอยู่กับการควบคุมโดย K + หรือ Ca-Ca 2+) เช่นเดียวกับช่องทางที่ตั้งอยู่ในพื้นที่พิเศษ IF 3 และในกล้ามเนื้อโครงร่างเป็นผลมาจากการสลับขั้วเมมเบรน การกำจัดแคลเซียมออกจากพลาสม่าไซโตซิลิกเกิดขึ้นในสองวิธี: มันถูกดูดซับโดย reticulum endoplasmic หรือขับออกมาจากเซลล์ Ca 2+ ส่งสัญญาณไปยังโปรตีนที่มีขนาดใหญ่กว่าแคมป์ - เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับเมตาบอลิซึมของเซลล์, ไคเนสโปรตีน, โปรตีนที่จับกับแคลเซียม หลังมีปฏิสัมพันธ์กับเอฟเฟกต์สุดท้ายและขั้นกลางอื่น

ระเบียบตัวรับ

ตัวรับไม่เพียง แต่ควบคุมหน้าที่ทางสรีรวิทยาและชีวเคมี แต่ยังทำหน้าที่เป็นวัตถุควบคุม ระเบียบนี้ดำเนินการในระดับการสังเคราะห์และการสลายตัวของโมเลกุลขนาดใหญ่ของพวกเขาผ่านการก่อตัวของพันธะโควาเลนต์กับโมเลกุลอื่น ๆ ปฏิสัมพันธ์กับโปรตีนกฎระเบียบและการเคลื่อนไหวของตัวรับ การแปลงโปรตีนและโปรตีนเอฟเฟคเตอร์ก็เป็นไปตามข้อบังคับเช่นกัน สัญญาณควบคุมอาจมาจากเส้นทางการส่งผ่านเซลล์ภายในเซลล์ที่เปิดใช้งานโดยการกระตุ้นตัวรับ (ผ่านกลไกการตอบกลับ) เช่นเดียวกับตัวรับอื่น ๆ (โดยตรงหรือโดยอ้อม)

การกระตุ้นตัวรับยาในระยะยาวมักจะนำไปสู่การลดลงของปฏิกิริยาต่อยา - ที่ความเข้มข้นเดียวกันยาจะทำให้เกิดผลที่เด่นชัดน้อยลง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า desensitization, อาละวาด, เสพติด, มีบทบาทสำคัญในการปฏิบัติทางคลินิก: ตัวอย่างเช่นด้วย ใช้เป็นเวลานาน agonists ad-adrenergic สำหรับการรักษาผู้ป่วยที่มี AD ความรุนแรงของปฏิกิริยาต่อยาเหล่านี้จะลดลง

desensitization Homological นำไปใช้เฉพาะกับตัวรับการกระตุ้นและมีเฉพาะสำหรับแกนด์ ด้วย desensitization ต่างกันความรุนแรงของปฏิกิริยากับแกนด์อื่น ๆ ซึ่งผู้รับทำหน้าที่ผ่านเส้นทางส่งสัญญาณภายในเซลล์เดียวกันลดลง ในกรณีแรกผลตอบรับเชิงลบนั้นมาจากผลกระทบต่อตัวรับ (phosphorylation, proteolysis, การสังเคราะห์ลดลง) ในกรณีที่สองนอกเหนือจากตัวรับก็สามารถส่งผลกระทบต่อโปรตีนอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องในการส่งสัญญาณภายในเซลล์

ในทางตรงกันข้ามถ้าผู้รับไม่ได้รับการกระตุ้นเป็นเวลานานความไวของพวกเขาต่อ agonists จะเพิ่มขึ้น (ตัวอย่างเช่นเมื่อการรักษาเป็นเวลานานด้วย ren-adrenoblocker propronolol ความไวของตัวรับ ren-adrenergic จะเพิ่มขึ้น ad-adrenostimulants)

ความผิดปกติอันเนื่องมาจากฟังก์ชั่นตัวรับที่บกพร่อง

นอกจากความแตกต่างของแต่ละบุคคลในความไวของยาเสพติดมีโรคที่เกิดจากความผิดปกติของส่วนประกอบบางอย่างของกลไกของการส่งสัญญาณภายในเซลล์จากตัวรับไปยังเอฟเฟกต์ ด้วยการสูญเสียการทำงานของผู้รับที่มีความเชี่ยวชาญสูงอาการของฟีโนไทป์ของโรคอาจถูก จำกัด (ตัวอย่างเช่นสตรีอัณฑะที่เกี่ยวข้องกับการขาดพันธุกรรมหรือโครงสร้างข้อบกพร่องของผู้รับแอนโดรเจน) หากมีการละเมิดกลไกสากลมากขึ้นในการส่งสัญญาณของเซลล์อาการของโรคจะมีความหลากหลายมากขึ้นเช่นกับ myasthenia gravis และรูปแบบของโรคเบาหวานที่ดื้อต่ออินซูลินบางรูปแบบซึ่งเกิดจากความผิดปกติของภูมิต้านทานของตัวรับ N-cholinergic และผู้รับอินซูลิน ข้อบกพร่องในองค์ประกอบใด ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณจากผู้รับจำนวนมากนำไปสู่ความผิดปกติของต่อมไร้ท่อหลายรายการ ตัวอย่างคือรูปแบบ heterozygous ของการขาดโปรตีนของ G s ที่เปิดใช้งาน adenylate cyclase ในทุกเซลล์ (Spiegel และ Weinstein, 1995) การขาดโปรตีนในรูปแบบ homozygous น่าจะทำให้เสียชีวิตได้

การรบกวนในโครงสร้างหรือการแปลของตัวรับสามารถแสดงให้เห็นว่าปฏิกิริยาที่อ่อนแอหรือเพิ่มขึ้นต่อยาเช่นเดียวกับผลกระทบอื่น ๆ ที่ไม่พึงประสงค์

การกลายพันธุ์ของการเข้ารหัสยีนรีเซพเตอร์นั้นสามารถเปลี่ยนได้ทั้งการตอบสนองต่อการใช้ยาเพียงครั้งเดียวและประสิทธิภาพของการรักษาในระยะยาว ตัวอย่างเช่นข้อบกพร่องในตัวรับβ-adrenergic ที่รับผิดชอบในการผ่อนคลายกล้ามเนื้อเรียบของหลอดลมและการควบคุมความต้านทานของทางเดินหายใจทำให้รุนแรงขึ้นในการลดความไวของตัวรับเหล่านี้ถึงβ-adrenostimulants ระหว่างการรักษาระยะยาวของผู้ป่วย เมื่อมีการระบุการกลายพันธุ์ที่รับผิดชอบการทำงานของตัวรับที่บกพร่องและยีนที่เกี่ยวข้องนั้นถูกโคลนมันจะเป็นไปได้ที่จะพัฒนาวิธีการรักษาโรคดังกล่าว

การจำแนกประเภทตัวรับ

ตามเนื้อผ้าผู้รับยาได้รับการระบุและจำแนกตามผลกระทบและกิจกรรมที่เกี่ยวข้องของการคัดเลือก agonists (กระตุ้น) และคู่อริ (บล็อค) ทำหน้าที่ในการรับเหล่านี้ ตัวอย่างเช่นผลกระทบของ acetylcholine ซึ่งทำซ้ำเมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับตัวรับ cholinergic ของ muscarine alkaloid และถูกบล็อกโดย atropine เรียกว่าผล muscarinic และผลกระทบที่ทำซ้ำเมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับตัวรับ cholinergic ของนิโคติน ตัวรับที่เป็นสื่อกลางผลกระทบของ muscarine และนิโคตินเรียกว่าตัวรับ M และ N cholinergic ตามลำดับ แม้ว่าการจำแนกประเภทดังกล่าวมักไม่สะท้อนกลไกการออกฤทธิ์ของยา แต่ก็สะดวกในการจัดระบบผลกระทบของยา อันที่จริงการยืนยันว่ายากระตุ้นให้ผู้รับบางประเภทในเวลาเดียวกันกำหนดสเปกตรัมของผลกระทบของยานี้และสารที่เพิ่มหรือลดผลกระทบเหล่านี้ อย่างไรก็ตามความถูกต้องของการเรียกร้องดังกล่าวสามารถเปลี่ยนแปลงได้ด้วยการระบุชนิดและชนิดใหม่ของตัวรับการค้นพบกลไกเพิ่มเติมของการกระทำของยาเสพติดหรือผลข้างเคียงที่ไม่รู้จักมาก่อน

ตัวรับย่อย

ด้วยการปรากฎตัวของการเลือกสรรยาที่มีความหลากหลายสูงขึ้นเรื่อย ๆ เป็นที่ชัดเจนว่าประเภทของผู้รับที่รู้จักกันก่อนหน้านี้แบ่งออกเป็นหลายชนิดย่อย วิธีการโคลนโมเลกุลได้กลายเป็นความช่วยเหลือที่สำคัญในการศึกษาชนิดย่อยของตัวรับใหม่และการเตรียมตัวรับ recombinant ช่วยอำนวยความสะดวกในการสร้างยาที่เลือกทำหน้าที่กับตัวรับเหล่านี้ ผู้รับที่แตกต่างกัน แต่เกี่ยวข้องกันมักจะโต้ตอบกับ agonists และคู่อริต่างกัน ตัวรับที่ไม่มีตัวเลือก agonists หรือคู่ปรับได้รับการระบุมักจะไม่ได้อยู่ในประเภทย่อยเดียว แต่เพื่อ isoforms ของตัวรับเดียวกันเดียวกัน subtype แยกยังสามารถแตกต่างกันในกลไกของการส่งสัญญาณภายในเซลล์ ยกตัวอย่างเช่นตัวรับ cholinergic M 1 และ M 3 ทำหน้าที่ผ่านโปรตีน G q ซึ่งป็นฟอสโฟลิโพเซสซีทำให้เกิดการปลดปล่อย Ca 2+ โดยทางอ้อมจากคลังภายในเซลล์และ M 2 และ M 4 รับ cholinergic adenylate cyclase ในเวลาเดียวกันการแบ่งตัวรับเป็นชนิดและชนิดย่อยมักจะถูกกำหนดไม่ใช่โดยกลไกของการกระทำ แต่โดยการสุ่มเลือกหรือขึ้นอยู่กับความคิดที่จัดตั้งขึ้น ดังนั้นα 1 -, α 2 - และβ-adrenergic receptors ต่างกันในการตอบสนองต่อยาและการส่งสัญญาณ (เปิดใช้งานโปรตีน G i, G q และ G s ตามลำดับ) แม้ว่าαและβ-adrenergic เป็นประเภทที่แตกต่างกัน และα 1 - และα 2-adrenoreceptors - เพื่อชนิดย่อยที่แตกต่างกันภายในประเภทเดียวกัน ไอโซฟอร์มของα 1-adrenoreceptors α 1A, α 1B และα 1D นั้นมีคุณสมบัติทางชีวเคมีแตกต่างกันเล็กน้อย ลักษณะเดียวกันของ isoformrase subtypes ของβ-adrenergic receptors (β 1, β 2 และβ 3)

ความแตกต่างระหว่างชนิดย่อยของตัวรับถูกนำมาใช้เพื่อสร้างยาเสพติดที่มีการคัดเลือกสูงเช่นยาที่มีผลแตกต่างกันไปในเนื้อเยื่อเดียวกันเนื่องจากการจับกับชนิดย่อยของตัวรับที่แตกต่างกันในกลไกของการส่งสัญญาณภายในเซลล์ นอกจากนี้ยาเสพติดสามารถเลือกเป้าหมายเซลล์หรือเนื้อเยื่อบางอย่างที่แสดงตัวรับของชนิดย่อย ยิ่งเลือกสรรยาเสพติดมากขึ้น (ในความสัมพันธ์กับเนื้อเยื่อบางอย่างหรือเกี่ยวข้องกับผลกระทบบางอย่าง) ที่ดียิ่งขึ้นคืออัตราส่วนของผลประโยชน์และผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์

การใช้วิธีการทางอณูพันธุศาสตร์ไม่เพียง แต่ค้นพบไอโซฟอร์มต่าง ๆ ของตัวรับเท่านั้น แต่ยังค้นพบยีนที่เข้ารหัสตัวรับใหม่ที่ไม่รู้จักก่อนหน้านี้ ตัวรับจำนวนมากเหล่านี้ได้รับการกำหนดให้กับคลาสที่รู้จักกันแล้วหนึ่งคลาสและหน้าที่ของพวกเขาได้รับการศึกษาโดยใช้ลิแกนด์ที่เกี่ยวข้อง อย่างไรก็ตามลิแกนด์ยังไม่พบตัวรับสัญญาณบางตัว

การค้นพบ isoforms หลายตัวของตัวรับเดียวกันที่เข้ารหัสโดยยีนที่แตกต่างกัน (โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้า isoforms ไม่แตกต่างกันในกลไกของการส่งสัญญาณภายในเซลล์และมีปฏิสัมพันธ์กับแกนด์ภายนอกเดียวกัน) ช่วยให้การแสดงออกของผู้รับในเซลล์ที่แตกต่างกัน ช่วงอายุ

การกระทำที่ไม่ใช้ยาเป็นสื่อกลาง

ยาบางชนิดไม่ทำหน้าที่ผ่านโครงสร้างโมเลกุล - ตัวรับ ยาบางชนิดมีปฏิกิริยากับโมเลกุลขนาดเล็กหรือไอออนที่มีอยู่ในร่างกายตามปกติหรือในสภาพพยาธิสภาพอย่างใดอย่างหนึ่ง ดังนั้นยาลดกรดต่อต้านกรดไฮโดรคลอริกในกระเพาะอาหาร Mesna (ยาที่ถูกขับออกอย่างรวดเร็วโดยไตและต่อต้านอนุมูลอิสระ) ผูกกับสารที่ใช้งานของยาต้านมะเร็งบางอย่างลดความรุนแรงของอาการไม่พึงประสงค์จากทางเดินปัสสาวะ สารที่ไม่ใช้งานทางชีวภาพจำนวนหนึ่ง (เช่นแมนนิทอล) สามารถนำมาใช้ในปริมาณที่เพียงพอเพื่อเพิ่มออสโมลาริตีของของเหลวชีวภาพและเปลี่ยนการกระจายของของเหลวนอกเซลล์และเซลล์ภายในเซลล์ ด้วยความช่วยเหลือของสารเหล่านี้มันเป็นไปได้ที่จะเพิ่ม diuresis เพิ่ม bcc กำจัดสมองบวม นอกจากนี้ยังใช้เป็นยาระบาย

ยาบางตัวสามารถรวมเข้ากับส่วนประกอบของเซลล์และเปลี่ยนการทำงานของมันเนื่องจากความคล้ายคลึงกันของโครงสร้างกับสารที่ประกอบขึ้นเป็นส่วนประกอบเหล่านี้ ยกตัวอย่างเช่น analogues ของ purines และ pyrimidines จะถูกแทรกเข้าไปในกรดนิวคลีอิกและใช้เป็นยาต้านไวรัสและสารต้านอนุมูลอิสระ

AP Viktorov "เภสัชวิทยาคลินิก"

ตามกฎแล้วกลไกการออกฤทธิ์ของยาขึ้นอยู่กับความสามารถในการเริ่มต้น (กระตุ้น) ชีวเคมีเชิงซ้อน n / หรือกระบวนการทางชีวฟิสิกส์ที่เปลี่ยนแปลงและ / หรือเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเซลล์เป้าหมาย

ยาสามารถดำเนินการกับอวัยวะและ / หรือเซลล์เป้าหมายโดย:

ปฏิกิริยาเคมีโดยตรง

ปฏิกิริยาเคมีและฟิสิกส์ในเยื่อหุ้มเซลล์

การกระทำของเอนไซม์พิเศษ

การดำเนินการเกี่ยวกับยีนควบคุม;

การดำเนินการกับผู้รับที่เฉพาะเจาะจง

ปฏิกิริยาทางเคมีโดยตรง LS กลไกการออกฤทธิ์ของยานี้ค่อนข้างหายากและสามารถรับรู้ได้นอกเซลล์เช่นในรูของกระเพาะอาหารหรือลำไส้ สาระสำคัญของมันอยู่ในความจริงที่ว่ายาเสพติดเข้าสู่ปฏิกิริยาทางเคมีโดยตรงกับโมเลกุลและ / หรือไอออนที่เกิดขึ้นในร่างกายในสภาวะปกติเมื่อเกิดพยาธิสภาพ ตัวอย่างของปฏิกิริยาทางเคมีโดยตรงคือปฏิกิริยาทางเคมีของการทำให้เป็นกลางของกรดไฮโดรคลอริกในกระเพาะอาหารเมื่อทานยาลดกรด (ดู T. 2, p. 112)

ปฏิกิริยาเคมีและกายภาพของยาในเยื่อหุ้มเซลล์ หนึ่งในหน้าที่หลักของเมมเบรนไซโตพลาสซึมคือการนำการแลกเปลี่ยนไอออนระหว่างไซโตพลาสซึมและสภาพแวดล้อมภายนอกเซลล์ การแลกเปลี่ยนไอออนของ Transmembrane สามารถเกิดขึ้นได้ผ่านช่องทางพิเศษของแรงดันไฟฟ้าที่ขึ้นกับแรงดันไฟฟ้า - โซเดียมโพแทสเซียมแคลเซียมคลอรีนเป็นต้น ยาบางชนิดไปถึงเยื่อหุ้มเซลล์โต้ตอบกับช่องทางเหล่านี้และปรับกิจกรรมการทำงาน ตัวอย่างเช่นผลของยา antiarrhythmic ของยา IA ระดับ quinidine นั้นขึ้นอยู่กับความสามารถในการยับยั้งการเคลื่อนที่ของ Na + ions ผ่านช่องโซเดียมโซเดียมเมมเบรน (ดู T. 2, p. 35)

ผลของยาต่อเอนไซม์พิเศษ ยาเสพติดจำนวนค่อนข้างน้อยตระหนักถึงผลทางเภสัชวิทยาของมันโดยการเปลี่ยนกิจกรรมของเอนไซม์มือถือบางอย่าง ยาที่เพิ่มการทำงานของเอนไซม์ในเซลล์เรียกว่าเอนไซม์กระตุ้น การกระทำดังกล่าวถูกครอบงำโดยยานอนหลับและฟีนอบาร์บิทัลยากันเลือดซึ่งช่วยเพิ่มการทำงานของเอนไซม์ตับตับ ความสำคัญทางชีวภาพของผลของ phenobarbital นี้และใกล้เคียงกับ LS จะได้รับการพิจารณาด้านล่าง

ยาที่ยับยั้งการทำงานของเอนไซม์พิเศษเรียกว่าเอนไซม์ยับยั้ง ยกตัวอย่างเช่น antidepressant จากกลุ่ม monoamine oxidase inhibitors (MAOs) ยา pirlindole ตระหนักถึงฤทธิ์ต้านอาการซึมเศร้าโดยยับยั้งกิจกรรมของเอนไซม์ MAO ในระบบประสาทส่วนกลาง (ดู T. 1, p. 294)

ความสามารถในการยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ acetylcholinesterase เป็นพื้นฐานของกิจกรรมทางเภสัชวิทยาของยา anticholinesterase เช่น physostigmine เป็นที่ทราบกันดีว่าภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยา acetylcholinesterase ยับยั้ง (ทำลาย) acetylcholine สารสื่อประสาทที่ถ่ายทอดการกระตุ้นใน synapses ของระบบประสาทกระซิก แอสไพรินยับยั้งกิจกรรมของ acetylcholinesterase, ส่งเสริมการสะสมใน synapses ของระบบลดแรงกดดัน, ระบบทางเดินอาหาร, เพิ่มแรงดันในระบบทางเดินอาหาร, ระบบทางเดินอาหารเพิ่มขึ้นซึ่งเป็นที่ประจักษ์ในระดับระบบโดยการพัฒนาของหัวใจเต้นช้า นักเรียน ฯลฯ

ยาสามารถโต้ตอบย้อนกลับและกลับไม่ได้กับเอนไซม์ ตัวอย่างเช่นยา enalapril ย้อนกลับยับยั้งกิจกรรมของ angiotensin แปลงเอนไซม์ซึ่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งการลดลงของความดันโลหิตในขณะที่สารพิษ organophosphorus ยับยั้งการกิจกรรมของ acetylcholinesterase

ผลของยาเสพติดที่มีต่อยีนควบคุม ขณะนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังพยายามสร้างยาที่ตระหนักถึงผลกระทบทางเภสัชวิทยาของพวกเขาโดยส่งผลโดยตรงต่อกิจกรรมทางสรีรวิทยาของยีนควบคุม แนวโน้มนี้ดูเหมือนจะมีแนวโน้มเป็นพิเศษหลังจากโครงสร้างของจีโนมมนุษย์ถูกถอดรหัสในปี 2000 เป็นที่เชื่อกันว่าการฟื้นฟูการทำงานของยีนควบคุมภายใต้อิทธิพลของยาเสพติดจะทำให้สามารถประสบความสำเร็จในการรักษาผู้ป่วยจำนวนมากรวมถึงโรคที่รักษาไม่หายได้ก่อนหน้านี้

ผลกระทบของยาเสพติดกับตัวรับ ก่อนที่จะดำเนินการไปยังลักษณะเฉพาะของปฏิกิริยาของยากับตัวรับมันจำเป็นต้องชี้แจงสิ่งที่เราหมายถึงคำว่า "ตัวรับ" (จากละตินผู้รับ - รับเอา)

จากหลักสูตรสรีรวิทยาเป็นที่ทราบกันดีว่าคำว่า "ตัวรับ" หมายถึงการก่อตัวที่มีความเชี่ยวชาญสูงซึ่งสามารถรับรู้การแปลงและส่งพลังงานของสัญญาณภายนอกสู่ระบบประสาท ตัวรับดังกล่าวเรียกว่าประสาทสัมผัส (จาก lat. Sensus - ความรู้สึก, ความรู้สึก, การรับรู้)

ตัวรับความรู้สึกรวมถึงตัวรับของอวัยวะของการได้ยิน, การมองเห็น, กลิ่น, รสชาติ, สัมผัส, ฯลฯ ตัวรับความรู้สึกของอวัยวะเหล่านี้เป็นของ exteroreceptors ที่เรียกว่า

หากการปรากฏตัวของอวัยวะรับความรู้สึกที่ตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอกของการระคายเคืองเป็นที่รู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณแล้วการปรากฏตัวของตัวรับความรู้สึกภายในร่างกายถูกสอบสวนจนกระทั่งกลางศตวรรษที่ 19 เป็นครั้งแรกที่การปรากฏตัวของตัวรับดังกล่าวภายในร่างกายได้รับการแนะนำโดยนักสรีรวิทยาชาวรัสเซีย I.F.Pion ซึ่งแสดงให้เห็นในปี 1866 ความดันโลหิตลดลงเนื่องจากการระคายเคืองของหลอดเลือดในการทดลองกระต่าย การค้นพบนี้ก่อให้เกิดการค้นหาและการศึกษาของตัวรับที่อยู่ภายในร่างกายและตัวรับเหล่านี้เรียกว่าตัวรับสัญญาณระหว่างกัน

โดยต้นศตวรรษที่ 20 มีการเปิดเผยตัวรับประสาทรับสัมผัสที่เพียงพอและมีบทบาทสำคัญในการควบคุมการทำงานของร่างกายทางสรีรวิทยา

ในปีพ. ศ. 2448 เจแลงก์ลีย์พิสูจน์ว่าเมื่อมีการนำยาไปใช้กับเยื่อหุ้มเซลล์ผลทางเภสัชวิทยาจะพัฒนาขึ้นหากนำไปใช้กับบริเวณที่เฉพาะเจาะจงเท่านั้น ยิ่งไปกว่านั้นไซต์นี้ทำขึ้นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของพื้นที่ทั้งหมดของเซลล์ผิว การสังเกตนี้อนุญาตให้ J. Langley สรุปได้ว่ามีไซต์ที่รับเฉพาะซึ่งมีปฏิกิริยากับยาอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์

อย่างไรก็ตามลำดับความสำคัญในการสร้างทฤษฎีตัวรับของการกระทำของยาเสพติดเป็นของนักสรีรวิทยาเยอรมัน P. Ehrlich ซึ่งในปี 1906 ครั้งแรกที่เปิดตัวคำว่า "ตัวรับ" คำและกำหนดสูตร "ยาเสพติดไม่ได้ทำงานถ้ามันไม่คงที่บนเยื่อหุ้มเซลล์" ตามทฤษฎีของ P. Ehrlich โมเลกุลของยามีสองกลุ่มที่ทำงานตามหน้าที่ซึ่งหนึ่งในนั้นช่วยให้แน่ใจว่าการตรึงบนพื้นผิวของเซลล์ในพื้นที่ของตัวรับยาและกลุ่มการทำงานที่สองโต้ตอบกับตัวรับและกระตุ้นปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่ซับซ้อน (เซลล์) .

ดังนั้นเร็วที่สุดเท่าที่จุดเริ่มต้นของศตวรรษที่ 20 มันเป็นที่ชัดเจนว่ามีอย่างน้อยสองชั้นของ interoreceptors: ตัวรับความรู้สึกที่ส่งข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของอวัยวะภายในและเนื้อเยื่อของร่างกายไปยังระบบประสาทส่วนกลาง การติดฉลากตัวรับที่ทำปฏิกิริยากับยาที่เปลี่ยนแปลงการทำงานของเซลล์เป้าหมาย

ควรสังเกตทันทีว่าในอนาคตในข้อความของตำราเรียนเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนในคำศัพท์ผู้รับยาและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเช่น ป้ายกำกับหรือ cytoreceptors จะถูกแทนด้วยคำว่า "ตัวรับ" ในขณะที่ตัวรับความรู้สึกทางประสาทสัมผัสจะถูกแสดงด้วยคำที่แสดงถึงกิจกรรมการทำงานของพวกเขาเช่น "baroreceptors", "ตัวรับความเจ็บปวด" เป็นต้น

การค้นพบโดย P. Ehrlich บนเยื่อหุ้มเซลล์ของตัวรับยาทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการพัฒนาของเภสัชวิทยาวิทยาศาสตร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเภสัชซึ่งเป็นหนึ่งในภารกิจหลักที่จะศึกษากลไกของการกระทำของยาเสพติด

ปัจจุบันโครงสร้างของตัวรับสัญญาณเซลลูล่าร์จำนวนมากคุณสมบัติของการทำงานร่วมกันของสารประกอบทางชีวภาพบางอย่างกับพวกมันได้ถูกเปิดเผยซึ่งทำให้เป็นไปได้ด้วยมือข้างหนึ่งเพื่อทำความเข้าใจกลไกการทำงานของยาที่รู้จักกันและในทางตรงกันข้ามมันเป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างยาใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูง

ตามธรรมชาติมันเป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการว่าในกระบวนการวิวัฒนาการตัวรับยาสำหรับสังเคราะห์ (ที่ได้รับทางเคมี) เกิดขึ้นในร่างกายมนุษย์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากยาส่วนใหญ่ที่นำเสนอในตลาดเภสัชกรรมสมัยใหม่ได้ถูกสังเคราะห์ในช่วง 50 ปีหรือน้อยกว่า มันได้รับการพิสูจน์แล้วว่าอุปกรณ์รับของเซลล์นั้นเป็นรูปแบบโครงสร้างการทำงานที่โบราณมาก ดังนั้น a- และβ-adrenoreceptceptors (ตัวรับซึ่งปฏิกิริยาของ norepinephrine และ adrenaline ส่งผลต่อกิจกรรมการทำงานของเซลล์) ไม่เพียง แต่พบในเซลล์สัตว์เท่านั้น แต่ยังอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ของพืชเช่นในเซลล์ของพืช nittella adrenorecentors ควบคุมการเคลื่อนไหวของโปรโตพลาสซึม (เนื้อหาของเซลล์)

แล้วตัวรับสำหรับยาที่ค้นพบโดย P. Ehrlich คืออะไรและทำไมพวกเขาถึงโต้ตอบกับพวกเขา

ปัจจุบันมีข้อสงสัยว่าตัวรับยาที่เรียกว่าตัวรับยาสำหรับสารภายนอก (ผลิตในร่างกาย) สารชีวภาพที่เกี่ยวข้องในการควบคุมกิจกรรมการทำงานของอวัยวะภายในและเนื้อเยื่อร่างกาย สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเช่นสารที่ปล่อยออกมาจากปลายประสาทในเวลาที่ส่งสัญญาณประสาทเช่นเดียวกับฮอร์โมนวิตามินกรดอะมิโนเป็นต้น สำหรับสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายในแต่ละชนิดนั้นมีตัวรับจำเพาะอย่างเคร่งครัดสำหรับมัน ตัวอย่างเช่นสารที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่ผลิตในร่างกายอะดรีนาลีนสามารถกระตุ้น a- และ and-adrenoreceptors ที่เฉพาะเจาะจงอย่างเข้มงวดและ glucocorticosteroids - ฮอร์โมนของเยื่อหุ้มสมองต่อมหมวกไต - ทำปฏิกิริยากับตัวรับ glucocorticosteroid อย่างจำเพาะเจาะจงเท่านั้น

ยาสังเคราะห์ที่ตระหนักถึงผลกระทบของพวกเขาโดยการโต้ตอบกับเครื่องมือรับของเซลล์ในโครงสร้างทางเคมีของพวกเขาจะคล้ายกับสารประกอบทางชีวภาพที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพภายนอกซึ่งมีปฏิกิริยากับตัวรับที่คล้ายกัน ยกตัวอย่างเช่น vasoconstrictor สังเคราะห์ (ก่อให้เกิด vasoconstriction) ยา phenylephrine อยู่ในโครงสร้างทางเคมีใกล้กับสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่ใช้งานทางชีวภาพ norepinephrine ดังนั้นเช่น norepinephrine มันมีความสามารถในการกระตุ้น a-adrenoreceptors

บางครั้งเนื่องจากลักษณะเฉพาะของโครงสร้างทางเคมีของพวกเขายาเสพติดสามารถโต้ตอบไม่ได้กับตัวรับ แต่ด้วยส่วนที่อยู่ติดกันของเยื่อหุ้มเซลล์ เนื่องจากในกรณีนี้ยาไม่ได้มีปฏิกิริยากับตัวรับ แต่ด้วยส่วนที่อยู่ติดกันของเยื่อหุ้มเซลล์พวกเขาไม่ได้พูดถึงสิ่งที่น่าตื่นเต้นหรือปิดกั้นผลกระทบต่อตัวรับ แต่เป็น allosteric (จาก alios กรีก - ผลอื่น เป็นผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทั้งโครงสร้างของเมมเบรนที่อยู่ติดกับตัวรับและส่วนประกอบแต่ละส่วนของตัวรับซึ่งสามารถเกิดขึ้นได้ซึ่งอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความไวของตัวรับกับสารที่ใช้งานทางชีวภาพโดยเฉพาะ ในกรณีที่ความไวของตัวรับกับสารทางชีวภาพเพิ่มขึ้นพวกเขาพูดถึงการแพ้ (จากละติน sensus - ความรู้สึก) หรืออาการแพ้ (จากละติน sensibilis - ความไว) ของตัวรับและในกรณีที่ความไวของตัวรับลดลงพวกเขาพูดถึงการรับความรู้สึก ตัวรับ

ความผิดปกติของผลกระทบ allosteric อยู่ในความจริงที่ว่ายาเสพติดที่มีกลไกของการกระทำชนิดนี้ไม่ส่งผลโดยตรงต่อการส่งของแรงกระตุ้นเส้นประสาท แต่ปรับเปลี่ยนไปในทิศทางที่ต้องการ ตัวอย่างเช่นกลไกการออกฤทธิ์ของยา anxiolytics (ยาต้านความวิตกกังวล; ไวพจน์: ยากล่อมประสาท) ซึ่งในโครงสร้างทางเคมีของพวกเขาเป็นอนุพันธ์ของเบนโซไดอะซีพีนจะขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ของการกระตุ้น allosteric ของผู้รับ การกระตุ้นของหลังในที่สุดก็เปิดใช้งานการเปิดใช้งานของการยับยั้งการรับ postynaptic ของกรดแกมมา - aminobutyric (GABA ผู้รับ) ซึ่งเป็นที่ประจักษ์ทางคลินิกโดยการกำจัดอาการของโรคประสาทเช่นความวิตกกังวลความวิตกกังวลความกลัว ฯลฯ

ตัวรับซึ่งมีปฏิกิริยากับสารหรือยาที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพในทางใดทางหนึ่งจะเปลี่ยนแปลงสถานะการทำงานของเซลล์เป้าหมายเรียกว่าจำเพาะ

นอกเหนือจากตัวรับที่เฉพาะเจาะจงแล้วสิ่งที่เรียกว่าตัวรับยาเฉพาะจะถูกแยกออก ในวรรณคดีการแพทย์เฉพาะทางผู้รับเหล่านี้เรียกว่า "สถานที่แห่งการสูญเสีย" ของยาเสพติด ยาเสพติดไม่มีผลกระทบทางชีวภาพใด ๆ แต่พวกมันเองก็ไม่ได้ใช้งานทางชีวภาพ ตัวอย่างของตัวรับประเภทนี้สามารถทำหน้าที่เป็นตัวรับที่อยู่ในพลาสมาโปรตีนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในโปรตีนที่ละลายน้ำได้ - อัลบูมิน ความสำคัญของปรากฏการณ์นี้จะกล่าวถึงในรายละเอียดด้านล่าง (ดู T. 1, p. 72)

โครงสร้างของตัวรับค่อนข้างซับซ้อน แต่ส่วนใหญ่เป็นโปรตีน macromolecules หรือ glycoproteins ซึ่งอาจรวมถึงไอออน lipids กรดนิวคลีอิกเป็นต้น ตัวรับเช่น โมเลกุลของโปรตีนที่สร้างขึ้นนั้นมีลักษณะเฉพาะที่เฉพาะเจาะจงสำหรับตัวรับแต่ละการจัดเรียงเชิงพื้นที่ของกลุ่มสารเคมีของมัน โมเลกุลของโปรตีนที่สร้างตัวรับสามารถถูกรวมเข้าด้วยกันในไขมัน bilayer ของเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมหรือภายในเซลล์ หน้าที่หลักของตัวรับเซลล์คือ "จดจำ" สัญญาณทางเคมีที่ส่งไปยังมันผ่านทางสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพและ / หรือยาเสพติดภายนอกและเปลี่ยนมันให้เป็นการตอบสนองทางชีวเคมีและ / หรือชีวฟิสิกส์ที่สอดคล้องกันของเซลล์

ก่อนหน้านี้เคยเชื่อกันว่ายาหรือสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากภายนอกมีปฏิกิริยากับตัวรับชนิด "กุญแจและล็อค" เช่น ตัวรับนั้นมีโครงสร้างที่ช่วยให้ตัวยาหาตัวรับ "ของคุณ" เชื่อมต่อกับตัวรับและอย่างที่มันเป็น "เปิด" และ "ปิด" อย่างไรก็ตามด้วยการพัฒนาวิทยาศาสตร์การแพทย์เป็นที่ชัดเจนว่าอัตตาไม่ได้เป็นเช่นนั้น ในปัจจุบันกระบวนการโมเลกุลของการแปลงสัญญาณนอกเซลล์ให้เป็นเซลล์ภายในเซลล์ควบคุมการทำงานของเซลล์ได้รับการศึกษามาค่อนข้างดี กลไกที่ส่งผลให้เกิดผลกระทบจากการปฏิสัมพันธ์ของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพหรือยาเสพติดกับผู้รับ

เมื่อมีการโต้ตอบกับตัวรับของสารที่ใช้งานทางชีวภาพภายนอกและ / หรือ L C ที่ใช้งานเหมือนกันรูปแบบที่เกิดขึ้น - การเปลี่ยนแปลงเชิงพื้นที่ในรูปแบบของโปรตีนโมเลกุลซึ่งเป็นตัวกระตุ้นสำหรับกระบวนการภายในเซลล์ต่าง ๆ ที่กำหนดการตอบสนองของเซลล์เป้าหมาย ตัวอย่างเช่นการเปิดใช้งานของผู้รับ adrenergic กล้ามเนื้อเรียบหลอดลมภายใต้อิทธิพลของ phen 2 -adrenostimulator phenoterol นำไปสู่การเพิ่มขึ้นในกิจกรรมของเอนไซม์ adenylate cyclase ซึ่งก่อให้เกิดการสะสมของวงจร adenosine monophosphate (cAMP) ในเซลล์และเป็นผลให้เซลล์ผ่อนคลาย

ในแง่ชีววิทยาทั่วไปตัวรับเซลล์อาจถูกพิจารณาว่าเป็น "อวัยวะรับความรู้สึก" ที่มีความเชี่ยวชาญอย่างเข้มงวดซึ่งพวกมันรับรู้ "ข้อมูล" ที่เกิดจากตัวอย่างเช่นจากระบบประสาทส่วนกลางและ / หรือระบบต่อมไร้ท่อ แม้จะมีบทบาทที่สำคัญของอุปกรณ์ตัวรับ แต่ตัวรับก็มีส่วนที่ไม่สำคัญของเยื่อหุ้มเซลล์เท่านั้น ตัวอย่างเช่นเซลล์ตัวรับ M-cholinergic มีพื้นที่ผิวไม่เกิน 1/6,000 แห่ง

การศึกษาลักษณะของปฏิกิริยาระหว่างยากับผู้รับนั้นทำให้เราเข้าใจพื้นฐานของกลไกโมเลกุลของการกระทำและในทางกลับกันให้ข้อมูลเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงที่ควรทำในโครงสร้างของยาเพื่อเพิ่มความสามารถในการโต้ตอบกับตัวรับนี้คือ . ช่วยให้การสังเคราะห์เป้าหมายของยาเสพติดใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูง

ภายใต้เงื่อนไขทางสรีรวิทยาตัวรับสัญญาณโทรศัพท์มือถือที่แตกต่างกันไม่ทำงานอย่างอิสระ แต่อยู่ในการโต้ตอบซึ่งกันและกันอย่างต่อเนื่องดังนั้นจึงควบคุมกิจกรรมเฉพาะของเซลล์ ยกตัวอย่างเช่นการเปิดใช้งานเครื่องรับβ-adrenergic ของหัวใจโดยสาเหตุ norepinephrine ภายนอกโดยเฉพาะอย่างยิ่งการเพิ่มจำนวนของการหดตัวของหัวใจและการกระตุ้นการทำงานของ M-cholinergic receptors ของเซลล์หัวใจโดย endogenous acetylcholine ตรงกันข้าม

การมีส่วนร่วมอย่างมากในการทำความเข้าใจเกี่ยวกับกลไกการรับยาของการกระทำของยาเสพติดถูกสร้างขึ้นโดยการค้นพบตัวรับล่วงหน้า ไซแนปส์ (จากภาษากรีกซินแคพซิส - การเชื่อมต่อ, การเชื่อมต่อ) เป็นเขตการติดต่อเฉพาะระหว่างเซลล์ประสาทหรือโครงสร้างที่ทำให้เคลื่อนไหวได้อื่น ๆ ของร่างกายซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่าการส่งข้อมูลขาเข้าและการเก็บรักษาข้อมูลสำคัญ การศึกษาโครงสร้างและหน้าที่การทำงานของประสาทสัมผัสเริ่มขึ้นในปลายศตวรรษที่ 19 หลังจากนั้นนักเนื้อเยื่อวิทยาชาวสเปน S. Ramon n Cajal (S. Ramon ที่ Cajal) แนะนำการมีอยู่ของระบบส่งกำลังพิเศษในระบบประสาทส่วนกลาง Synapses ได้ชื่อของพวกเขาในปี 1897 เมื่อนักสรีรวิทยาภาษาอังกฤษ C. Sherrington เสนอคำนี้เพื่ออ้างถึงพื้นที่ติดต่อระหว่างเซลล์ประสาท

ขณะนี้มีการซิงก์สามประเภท:

1) "ไฟฟ้า" ซิงก์ซึ่งข้อมูลถูกส่งโดยการถ่ายโอนสัญญาณไฟฟ้าจากเมมเบรนก่อน synaptic ไซแนปส์ประเภทนี้เรียกว่า efaps (จากภาษากรีก Ephapsis - การสัมผัสที่แน่นหนา);

2) "สารเคมี" ทำข้อมูลที่ส่งผ่านสารพิเศษที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ - สารสื่อประสาท (จากภาษากรีก. เซลล์ประสาท - ประสาทและละติน. คนกลาง - คนกลาง; คนกลาง: คนกลาง);

3) ซิงก์แบบ "ผสม" ซึ่งข้อมูลถูกส่งทั้งทางเคมีและทางไฟฟ้า

ผลทางเภสัชวิทยาของยาเสพติดส่วนใหญ่ที่ส่งผลต่อการทำงานของประสาทจะถูกรับรู้โดยผลของพวกเขาในชาวเยอรมันหรือขั้นตอนอื่นของการส่งสัญญาณในสารเคมี synapses เช่น ในรูปแบบที่สอง

ตามกฎแล้วสารเคมีในเซลล์ประสาทถูกจำแนกโดยสารสื่อประสาทที่ส่งแรงกระตุ้นเส้นประสาทในพวกเขาดังต่อไปนี้:

ซินเทสที่ acetylcholine ทำหน้าที่เป็นสื่อกลางเรียกว่า cholinergic;

ซินซิสที่อะดรีนาลีนและนอเรพินฟรินทำหน้าที่เป็นสื่อกลางเรียกว่า adrenergic

Synapses ซึ่ง ATP และ adenosine ทำหน้าที่เป็นสื่อกลางเรียกว่า purinergic

Synapses ซึ่งกรดแกมม่า - อะมิโนบีนทริกทำหน้าที่เป็นสื่อกลางเรียกว่า GABA-ergic เป็นต้น

ปัจจุบันโครงสร้างของไซแนปส์เป็นที่เข้าใจกันดี ไซแนปส์ประกอบด้วยกระบวนการ presynaptic ของเซลล์ประสาท (axon end) และ "สัญญาณ" - อุปกรณ์รับสัญญาณที่อยู่บนเยื่อหุ้มเซลล์ของเอฟเฟกต์ ("ผู้บริหาร")

Axon ของเซลล์ประสาทที่มีอวัยวะออกฤทธิ์ซึ่งอยู่ใกล้กับเซลล์ effector จะสูญเสียปลอกไมอีลินขยายและสร้างความหนา presynaptic ที่เรียกว่า (รูปที่ 1.5) พื้นผิวของเส้นประสาทที่หันเข้าหาเยื่อหุ้มเซลล์ของเซลล์เอฟเฟกต์เรียกว่าเยื่อหุ้มพรีโนแนปติก ที่ตั้งของเซลล์เอฟเฟกต์ตรงข้ามกับเมมเบรน presynaptic เรียกว่าเมมเบรน postsynaptic (ดูรูปที่ 1.5) ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะโครงสร้างของ synapse, presynaptic พังผืดอาจมีมากขึ้นหรือน้อยลงและทำให้มีขนาดใหญ่ขึ้นหรือเล็กลง ในทางเคมี synapses, presynaptic พังผืดไม่ติดต่อโดยตรง Postynaptic พังผืด แต่ถูกแยกออกจากมันด้วยระยะทางเล็ก ๆ ที่เรียกว่า synaptic แหว่ง (ดูรูปที่ 1.5)

ความหนาของ Presynaptic เช่น ส่วนปลายของซอนมีจำนวนไมโตคอนเดรียจำนวนมากออร์แกเนลล์ภายในเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์และการสะสมพลังงานซึ่งมากกว่าร่างของเซลล์ประสาทซึ่งบ่งบอกถึงความรุนแรงของกระบวนการพลังงานที่เกิดขึ้นในส่วนนี้ของเซลล์ประสาท นอกจากไมโทคอนเดรียแล้วความหนาของ presynaptic ยังมีถุงเล็ก ๆ จำนวนมาก โดยเฉลี่ยแล้วประมาณ 20,000 ถุงมีอยู่ในความหนา presynaptic หนึ่ง หลังตั้งอยู่อย่างไม่สม่ำเสมอในความหนา presynaptic ตามกฎส่วนใหญ่ของพวกเขาตั้งอยู่ใกล้เยื่อหุ้ม presynaptic สารสื่อประสาทถูกสังเคราะห์ในร่างกายและซอนของเซลล์ประสาทและสะสมในถุง แต่ละถุงมีหลายพันโมเลกุลของสารสื่อประสาท (จากฉันถึง 50,000 50,000) เมื่อมีแรงกระตุ้นจากเส้นประสาทเกิดขึ้นถุงจะฟิวส์ด้วยเยื่อหุ้ม presynaptic และสารสื่อประสาทจะถูกหลั่งออกมาในช่องโหว่ของ synaptic (ดูรูปที่ 1.5)

มะเดื่อ 1.5 แผนผังของโครงสร้างของ "เคมี" synapse:

a เป็นภาพแผนผัง b - micrograph อิเล็กทรอนิกส์ 1- ตอนจบของเส้นประสาท presynaptic; 2 - เมมเบรน prssynaptic; 3 - เมมเบรน postsynaptic; 4 - synaptic cleft; B - ตุ่ม นิวเม็กซิโก - สารสื่อประสาท; P - postsynaptic receptor: OZ - การจับ "ย้อนกลับ" ของสารสื่อประสาท; เอสเอฟเป็นเอนไซม์พิเศษที่ทำลายสารสื่อประสาทส่วนเกินในร่อง synaptic

ฟังก์ชั่นการก่อตัวรับที่ใช้งานตั้งอยู่บนพังผืด postsynaptic ซึ่งสามารถโต้ตอบกับสารสื่อประสาทที่ปล่อยออกมาจากเยื่อหุ้ม presynaptic ในระหว่างทางของแรงกระตุ้นเส้นประสาท ตัวรับที่อยู่ในเมมเบรน postsynaptic เรียกว่าตัวรับซินแนปติกหรือตัวรับโพสต์ซินแน็ปติคในวรรณกรรมทางการแพทย์เฉพาะทาง โดยตัวรับ postsynaptic นั้นหมายถึง macromolecules ของโปรตีนธรรมชาติที่ฝังอยู่ใน membrane postsynaptic ที่มีโครงสร้างและหน้าที่ทางพันธุกรรมที่กำหนดไว้ล่วงหน้าซึ่งมีความสามารถในการโต้ตอบย้อนกลับกับ neurotransmitters และ / หรือยาเนื่องจากกลุ่มการทำงานของศูนย์ที่ใช้งานอยู่

การส่งสัญญาณของเส้นประสาทในไซแนปส์มีดังนี้: ภายใต้อิทธิพลของการกระตุ้นประสาท, ถุงย้ายไปที่เยื่อหุ้ม presynaptic และสารสื่อประสาทถูกหลั่งโดย exocytosis เข้าไปในร่อง synaptic (ดูรูปที่ 1.5) สารสื่อประสาทที่ถูกปล่อยออกสู่ synaptic แหว่งไปถึงพังผืด postsynaptic ที่ซึ่งการโต้ตอบกับตัวรับ postsynaptic มันก่อให้เกิดห่วงโซ่ของปฏิกิริยาทางชีวเคมีและ / หรือชีวฟิสิกส์ซึ่งเป็นผลมาจากการตอบสนองทางสรีรวิทยาของเซลล์เป้าหมาย อย่างไรก็ตามสารสื่อประสาทที่ปลดปล่อยออกมาทั้งหมดไม่ถึงตัวรับโพสต์ซินแน็ปทิคและโต้ตอบกับพวกมัน ส่วนหนึ่งของสารสื่อประสาทนั้นถูกจับโดยเยื่อหุ้ม presynaptic และ“ ส่งคืน” ไปยังพื้นที่เก็บข้อมูล ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า neurotransmitter reuptake

จำนวนที่เหลืออยู่ของตัวรับสารสื่อประสาทที่ไม่ทำปฏิกิริยาจะถูกทำลายในร่อง synaptic โดยเอนไซม์พิเศษ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการสลายตัวของสารสื่อประสาท ตัวอย่างเช่นเอนไซม์ acetylcholinesterase เร่งปฏิกิริยา (เร่ง) กระบวนการของการย่อยสลาย (ทำลาย) ในช่องว่าง synaptic ของสารสื่อประสาท acetylcholine

ซึ่งแตกต่างจากสารสื่อประสาท, ผลิตภัณฑ์การเผาผลาญของมันมีกิจกรรมสารสื่อประสาท กระบวนการทั้งหมดของการโต้ตอบของสารสื่อประสาทที่มีตัวรับและการทำลายส่วนเกินของมันโดยเอนไซม์เฉพาะนั้นสั้นมากและไม่เกิน 2 ms (1 ms \u003d 0.001 s)

ในช่วงเวลาสั้น ๆ ของกระบวนการนี้มีการอธิบายด้วยมือข้างหนึ่งโดยการปล่อยสารสื่อประสาทอย่างรวดเร็วจากผู้รับและในอีกทางหนึ่งโดยอัตราที่สูงของการยับยั้งเอนไซม์ของสารสื่อประสาทในหมวก synaptic

กิจกรรมการทำงานพื้นฐานของการซิงค์สามารถเปลี่ยนแปลงได้ดังนี้:

เพื่อเร่งลดหรือปิดกั้นการสังเคราะห์การสะสมและ / หรือ catabolism (ทำลาย) ของสารสื่อประสาทในตอนจบ presynaptic ด้วยเหตุนี้เนื้อหาของสารสื่อประสาทและด้วยเหตุนี้ความรุนแรงของกิจกรรมทางสรีรวิทยาของมันก็จะเปลี่ยนแปลงไป

ยกตัวอย่างเช่น sympatholytic reserpine ช่วยป้องกันการสะสมของ catecholamines ใน synaptic vesicles จนกว่าตะกอนจะหมด เป็นผลให้ปริมาณของสารสื่อประสาท norepinephrine ที่ปล่อยออกมาในร่อง synaptic ลดลงอย่างรวดเร็ว ที่ระดับระบบผลกระทบนี้จะรับรู้ในรูปแบบของการลดลงของความดันโลหิต ยาบางชนิดไม่ส่งผลโดยตรงต่อเนื้อหาของสารสื่อประสาทในตอนจบ presynaptic แต่ยับยั้งกิจกรรมของเอนไซม์ที่ทำลายพวกเขา ดังนั้นจำนวนของยาแก้ซึมเศร้าทำหน้าที่ ยกตัวอย่างเช่นยากล่อมประสาท pirlindol ยับยั้ง (ยับยั้ง) กิจกรรมของเอนไซม์ monoamine oxidase ที่ปลาย presynaptic และเป็นผลเพิ่มความเข้มข้นของสารสื่อประสาทเช่น norepinephrine, dopamine และ serotonin ในนั้น ทางการแพทย์ผลของ pirlindol นี้แสดงออกมาจากการลดลงของความรู้สึกวิตกกังวลและความกลัว, อารมณ์ที่ดีขึ้น, การออกกำลังกายที่เพิ่มขึ้น ฯลฯ ;

เปลี่ยน (อำนวยความสะดวกซับซ้อน) ความสามารถของสารสื่อประสาทในการแทรกซึมเยื่อหุ้มเซลล์ presynaptic และดังนั้นเพิ่มหรือลดปริมาณของสารสื่อประสาทที่ปล่อยออกสู่ synaptic แหว่งในแต่ละแรงกระตุ้น

ตัวอย่างเช่นแอมเฟตามีน psychostimulant อำนวยความสะดวกในการเปิดตัวของ catecholamines ในประสาท adrenergic ของระบบประสาทส่วนกลางและจึงเพิ่มเนื้อหาของพวกเขาในการแยก synaptic ในทางคลินิกผลของยานี้แสดงออกมาในอารมณ์ที่ดีขึ้นความรู้สึกของการเพิ่มขึ้นของความแข็งแรงประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น บาดทะยักพิษจะบล็อกการปล่อยสารสื่อประสาทยับยั้ง (GABA, glycine) ในระบบประสาทส่วนกลางและดังนั้นจึงช่วยลดเนื้อหาของพวกเขาอย่างรวดเร็วใน synaptic แหว่งซึ่งเป็นที่ประจักษ์ทางคลินิกโดยการพัฒนาของอาการชัก;

ปิดกั้นหรือกระตุ้นการนำสารสื่อประสาทออกมาใหม่โดยเยื่อหุ้ม presynaptic และเพิ่มหรือลดความเข้มข้นของสารสื่อประสาทในช่องโหว่ของ synaptic

ยกตัวอย่างเช่น tricyclic antidepressant imipramine ยับยั้งการเก็บ neurotransmitter norepinephrine ของ neurotransmitter โดยเยื่อหุ้ม presynaptic และเพิ่มความเข้มข้นใน synaptic อย่างรวดเร็ว ในทางคลินิกผลของ imipramine นี้แสดงออกมาจากอารมณ์ที่ดีขึ้นเพิ่มกิจกรรมทางร่างกายและจิตใจ

กระตุ้นหรือปิดกั้นการทำงานของเอนไซม์ที่ทำลายสารสื่อประสาทในช่องโหว่ synaptic

ยกตัวอย่างเช่นตัวยา anticholinesterase physostigmine ช่วยลดการทำงานของเอนไซม์ acetylcholinesterase ซึ่งทำลายสารสื่อประสาท acetylcholine ใน synaptic แหว่งและทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นทางคลินิกซึ่งเป็นที่ประจักษ์โดยเฉพาะ

กระตุ้นหรือปิดกั้นตัวรับโพสต์แบบปรับได้เช่น เลียนแบบหรือบล็อกผลของสารสื่อประสาท

ตัวอย่างเช่นยาแก้ปวดยาเสพติดที่กระตุ้นตัวรับ postsynaptic opioid และเลียนแบบผลกระทบของสารสื่อประสาท - enkephalins Strychnine โดยการปิดกั้นตัวรับของสารสื่อประสาทยับยั้ง glycine, ขัดขวางการรับรู้ผลการยับยั้งของมันเป็นผลให้ Strychnine ในปริมาณสูงทำให้เกิดอาการชัก

มะเดื่อ 1.6 การเป็นตัวแทนแผนผังของการแปลของตัวรับ pre- และ postsynaptic เป็นสุดขั้วโดย adrenergic synapse (คำอธิบายใน

นิวเม็กซิโก - สารสื่อประสาท; M 2 (-) - cholinergic "ยับยั้ง" heteroreceptor presynaptic; β 1 (+) - adrenergic "เปิดใช้งาน" autoreceptor presynaptic; β - adrenergic postsynaptic receptor

นอกจากตัวรับที่อยู่บนเมมเบรน postsynaptic เช่น ตัวรับ postsynaptic ตัวรับที่อยู่บนเยื่อหุ้ม presynaptic เช่น ตัวรับ presynatic (รูปที่ 1.6) แม้จะมีความจริงที่ว่าทั้งตัวรับ pre- และ postsynaptic สามารถตื่นเต้นโดยสารสื่อประสาทเดียวกันบทบาทการทำงานของการก่อตัวรับเหล่านี้ในประสาทที่แตกต่างกัน หากตัวรับ postsynaptic เป็นลิงค์สุดท้ายสำหรับการส่งแรงกระตุ้นเส้นประสาทไปยังอวัยวะของเอฟเฟกต์เช่น ให้การนำทางทิศทางเดียวของเส้นประสาทแรงกระตุ้นจากศูนย์กลางไปยังรอบนอกจากนั้นรับ presynaptic เข้าร่วม

ระเบียบของกิจกรรมของสารสื่อประสาทของ synapse เช่น ในระดับหนึ่งจะมีผลต่อกระบวนการของการปลดปล่อยและ / หรือการสังเคราะห์สารสื่อประสาทในนั้น จะต้องเน้นว่าผู้รับ presynaptic ไม่ได้มีส่วนร่วมโดยตรงในการนำกระแสแรงกระตุ้นเส้นประสาทจากเซลล์ประสาทไปยังอวัยวะผลกระทบ

ตัวรับ presynaptic แบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่: ตัวรับสัญญาณอัตโนมัติและตัวกระจายแบบเฮเทอโรโรมาโลดี (ดูรูปที่ 1.6)

ตัวรับสัญญาณล่วงหน้า Presynaptic รวมถึงตัวรับที่ตื่นเต้นโดยสารสื่อประสาทของตัวเองสำหรับการทำไซแนปส์นี้

ยกตัวอย่างเช่นในภาษาท้องถิ่นในพื้นที่ของการติดต่อระหว่างโซมาติกประสาทและกล้ามเนื้อโครงร่างเมื่อมีส่วนเกินของ acetylcholine ใน synaptic แหว่งการโต้ตอบกับ presynaptic autoreceptors มันยับยั้งการปลดปล่อยส่วนใหม่ของสารสื่อประสาท การกระตุ้นของ autoreceptors presynaptic ควบคุมการปล่อย acetylcholine จากขั้ว presynaptic

อย่างไรก็ตามบนเยื่อหุ้ม presynaptic นอกเหนือไปจากตัวรับอัตโนมัตินั่นคือ ตัวรับที่ไวต่อสารสื่อประสาทที่ส่งการกระตุ้นใน synapse ที่กำหนดตัวรับสามารถอยู่ที่ไม่ไวต่อสารสื่อประสาทที่ส่งการกระตุ้นใน synapse ที่กำหนด แต่ที่โต้ตอบกับสารสื่อประสาทชนิดอื่น

ยกตัวอย่างเช่นบน synaptic presynaptic พังผืด acetylcholine ซึ่งเป็นสารสื่อประสาทที่รับ presynaptic ไวต่อสารสื่อประสาท norepinephrine norepinephrine ประเภทของ presynaptic receptor นี้เรียกว่า heteroneuromodulating receptor

ดังนั้นไซแนปส์เป็นรูปแบบทางกายวิภาคและการทำงานที่ซับซ้อนที่ช่วยให้แน่ใจว่าการส่งแรงกระตุ้นเส้นประสาทจากเซลล์ประสาทไปยังเซลล์ประสาทหรือจากเซลล์ประสาทไปยังเซลล์ effector

ลำดับของกิจกรรมการทำงานของ synapse (ขั้นตอนของการส่ง synaptic) เป็นดังนี้:

การสังเคราะห์และการสะสมของสารสื่อประสาทในถุงที่มีการแปลใน thickenings presynaptic (การสังเคราะห์สารสื่อประสาทที่เกิดขึ้นไม่เพียง แต่ในความหนา presynaptic แต่ยังอยู่ในเซลล์ประสาทและซอน);

การปลดปล่อยสารสื่อประสาทสู่แหว่ง synaptic ในเวลาที่ผ่านไปของแรงกระตุ้นเส้นประสาท;

การทำงานร่วมกันของสารสื่อประสาทที่มีตัวรับโพสต์ซินแน็ปติคซึ่งส่งผลต่อการกระตุ้นการทำงานของตัวรับและการเปลี่ยนแปลงในการทำงานของเซลล์เอฟเฟกต์;

การหยุดการทำงานของสารสื่อประสาท (เอนไซม์) และ / หรือการนำกลับมาใช้ใหม่โดยเยื่อหุ้ม presynaptic, เช่น ฟื้นฟูความสามารถของไซแนปส์เพื่อส่งแรงกระตุ้นเส้นประสาทไปยังเซลล์เอฟเฟกต์

Synapses มีคุณสมบัติพื้นฐานดังต่อไปนี้:

การนำทางด้านเดียวของการกระตุ้น (แรงกระตุ้นเส้นประสาทสามารถส่งผ่านเฉพาะจากเยื่อหุ้ม presynaptic ไปหนึ่ง postynaptic);

ความล่าช้าแบบ Synaptic เช่น เวลาที่ใช้ในการส่งแรงกระตุ้นเส้นประสาทใน synapse (ความเร็วของการส่งสัญญาณ synaptic โดยเฉลี่ยมากกว่าความเร็วของการแพร่กระจายของแรงกระตุ้นเส้นประสาทผ่านเส้นประสาทมากกว่า 10 เท่าสำหรับการทำปฏิกิริยาทางเคมีนั้นมักจะอยู่ในช่วง 0.2-0.5 มิลลิวินาที)

ความเหนื่อยล้า - การลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปหรือยุติการส่งสัญญาณแรงกระตุ้นเส้นประสาทอย่างสมบูรณ์ด้วยการกระตุ้นประสาทเป็นเวลานาน พื้นฐานของปรากฏการณ์นี้คือในมือข้างหนึ่ง, การลดลงของสารสื่อประสาทสำรองใน thickenings presynaptic และในทางกลับกันการลดลงของความไวในการรับโพสต์ประสาทสัมผัสกับสารสื่อประสาท;

ความไวสูงของการก่อตัวของ synaptic ต่อยาและสารพิษ

มันเป็นคุณสมบัติสุดท้ายของประสาทที่เภสัชวิทยาทั้งหมดของยาเสพติดที่มีอิทธิพลต่อกิจกรรมการทำงานของประสาทที่อยู่ในอวัยวะต่าง ๆ และเนื้อเยื่อของร่างกายเป็นไปตาม มันจะต้องเน้นว่าวัตถุของการกระทำทางเภสัชวิทยาสามารถเป็นหนึ่งในขั้นตอนของการส่ง synaptic ในฐานะที่เป็นยาที่ส่งผลต่อการส่ง synaptic, analogues ภายนอกของสารสื่อประสาทสารตั้งต้นของสารเคมีของพวกเขาและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพอื่น ๆ ที่สามารถในทางใดทางหนึ่งจะเปลี่ยนกิจกรรมการทำงานของไซแนปส์

มันควรจะสังเกตว่ายาเสพติดจำนวนมากไม่ได้มีหนึ่ง แต่หลายจุดของการใช้ผลในระดับไซแนปส์ ยกตัวอย่างเช่น pirlindol ยากล่อมประสาทไม่เพียง แต่ยับยั้งกิจกรรมของเอนไซม์ monoamine oxidase ใน synaptic cleft แต่ยังบล็อกการ reuptake ของ norepinephrine โดยเยื่อ presynaptic

ในความสัมพันธ์กับการแปลของตัวรับกับ synapse พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็น presynaptic, postsynaptic และ extrasynaptic ยกตัวอย่างเช่นตัวรับหลังที่อยู่บนเยื่อหุ้มเซลล์ของเกล็ดเลือด

จากมุมมองของลักษณะภูมิประเทศของเซลล์ (ตำแหน่ง) ผู้รับสามารถจำแนกตามตำแหน่งของพวกเขาบนโครงสร้างเซลล์ดังนี้:

ตัวรับเมมเบรน - ตัวรับที่อยู่บนเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม

ตัวรับ cytosolic - ตัวรับที่อยู่ในการก่อตัวของเซลล์;

ตัวรับนิวเคลียร์ - ตัวรับที่อยู่บนเยื่อหุ้มนิวเคลียสของเซลล์

ดังที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้เนื่องจากการมีปฏิสัมพันธ์กับตัวรับของสารชีวภาพหรือยาภายนอกกิจกรรมการทำงานของเซลล์เป้าหมายจะเปลี่ยนไป กระบวนการนี้สามารถนำไปใช้ในวิธีที่แตกต่างกันกำหนดไว้อย่างเคร่งครัดสำหรับผู้รับประเภทต่าง ๆ ตามนี้มีสี่ประเภทของผู้รับปัจจุบันซึ่งแต่ละคนมีความแตกต่างจากเดิมอื่น ๆ กลไกที่สัญญาณจากผู้รับเริ่มต้นน้ำตกปฏิกิริยาทางชีวเคมีและ / หรือชีวฟิสิกส์ที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในการทำงานของเซลล์เป้าหมาย

ตัวรับสัญญาณสามประเภทแรกถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นบนเยื่อหุ้มเซลล์ (cytoplasmic) และตัวรับประเภทที่สี่ ได้แก่ ตัวรับ cytosolic และนิวเคลียร์

ตัวรับชนิดที่ 1 ประกอบด้วยตัวรับแบบเซลลูลาร์ (membrane) ที่รับรู้ถึงผลกระทบของพวกมันผ่านสัญญาณจี - โปรตีน (รูปที่ 1.7)

ในขั้นตอนแรกสารหรือยาที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพ "กำลังขึ้น" กับเยื่อหุ้มเซลล์ "รับรู้" ตัวรับและมีปฏิสัมพันธ์กับมันหลังจากนั้นตัวรับจะเปิดใช้งานสัญญาณโปรตีน G ที่อยู่บนพื้นผิวด้านในของเยื่อหุ้มเซลล์ นอกจากนี้ G-protein ที่เปิดใช้งานจะเปลี่ยนกิจกรรมการทำงานขององค์ประกอบ effector ภายในซึ่งโดยปกติจะเป็นเอนไซม์ จากนั้นองค์ประกอบเอฟเฟกต์ซึ่งเป็นเอนไซม์จะเปิดใช้งาน Messenger รองหรือ Messenger รองซึ่งก่อให้เกิดน้ำตกของปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่เปลี่ยนกิจกรรมการทำงานของเซลล์เป้าหมาย

ตัวรับเซลล์ประเภทที่ 1 เช่น ตัวรับที่เชื่อมโยงกับสัญญาณ G-proteins นั้นมีโครงสร้างคล้ายกันและในโครงสร้างเชิงพื้นที่ของพวกมันคือโครงสร้างของ Serpentine (จาก Serpantine ฝรั่งเศส - งู, ลูก) โครงสร้าง (รูปที่ 1.8)

มะเดื่อ 1.7 โครงสร้างของตัวรับชนิด 1 (คำอธิบายในข้อความ)

มะเดื่อ 1.8 แผนผังแสดงโครงสร้างของ "คดเคี้ยว"

รับ:

N คือส่วนโพลีเปปไทด์ของตัวรับที่อยู่เหนือเยื่อหุ้มเซลล์; C คือส่วนโพลีเปปไทด์ของตัวรับที่อยู่ใต้เยื่อหุ้มเซลล์; AC - ศูนย์กลางที่ใช้งานของตัวรับที่ยาโต้ตอบไปสารสื่อประสาท; ATP - adenosine triphosphate - ผู้ส่งสารรอง ค่าย - วงจร adenosine monophosphate; 5-AMP - adenosine-5 "monophosphate; PDE - phosphodiesterase, R. RC - เอนไซม์ที่ขึ้นกับแคมป์ (โปรตีนไคเนส) ที่มีแคมป์ (โปรตีนไคเนส) ที่มีกฎข้อบังคับและเร่งปฏิกิริยา (เร่งปฏิกิริยา) หน่วยย่อย 1-VII

เซอร์เพนไทน์รีเซพเตอร์รวมถึงโซ่โพลีเปปไทด์ crimped (โพลีเปปไทด์เป็นสารประกอบน้ำหนักโมเลกุลสูงที่เป็นสายโซ่ของกรดอะมิโนที่เชื่อมต่อกันตกค้าง) ที่เจาะเยื่อหุ้มเซลล์เจ็ดครั้ง

สารหรือยาที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายนอกสามารถจับกับ "พ็อกเก็ต" ที่เกิดขึ้นจากโซ่โพลีเปปไทด์และอยู่ในความหนาของเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งสร้างการก่อตัวของสัญญาณการเปิดใช้งานซึ่งถูกส่งไปยังส่วนต่างๆของโซ่ตัวรับ สัญญาณโปรตีน G มีปฏิสัมพันธ์กับ cy-

stol (เซลล์ภายในเซลล์) ส่วนของห่วงโซ่พื้นและเปปไทด์; เปิดใช้งานและเปิดใช้งานน้ำตกของปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่เปลี่ยนกิจกรรมการทำงานเกี่ยวกับเซลล์เป้าหมายเช่น เริ่มต้นการตอบสนองทางเภสัชวิทยาหลัก

ในปัจจุบันมีการทราบสัญญาณโปรตีน G หลายประเภท

สัญญาณ G, -proteins โดยปกติแล้วสัญญาณการส่งสัญญาณโปรตีนนั้นจะกระตุ้นการทำงานของเอฟเฟ็กต์อิมพอร์เตอร์ - เอนไซม์อะดีนิลเลตไซคลาเลสซึ่งกระตุ้นการสังเคราะห์สารตัวที่สองในเซลล์ (จาก ATP) - วงจร adenosine monophosphate (ค่าย) บทบาททางชีวภาพของค่ายในฐานะผู้ส่งสารรองเป็นสิ่งสำคัญมาก ตัวอย่างเช่นการเพิ่มเนื้อหาในเซลล์หัวใจทำให้เกิดความถี่และความแข็งแรงของการหดตัวของหัวใจเพิ่มขึ้น นอกจากนี้การเพิ่มความเข้มข้นของแคมป์ในเซลล์เป้าหมายต่าง ๆ ทำให้เกิดการผ่อนคลายของกล้ามเนื้อเรียบของหลอดเลือดและหลอดลมการระดมพลังงานสำรอง (การสลายตัวของคาร์โบไฮเดรตในตับ) ยับยั้งความสามารถในการรวมตัวของเกล็ดเลือดลดเสียงของ myometrium (กล้ามเนื้อมดลูก) และกระเพาะปัสสาวะ ฯลฯ

จำนวนของสารสื่อประสาทเช่น adrenaline (โดยการเปิดใช้งาน ad-adrenoreceptors), dopamine (โดยการกระตุ้น D-1-Dopamine receptors), adenosine (โดยการกระตุ้น adenosine A 2 receptors) เป็นสารที่ใช้งานทางชีวภาพจากภายนอก ฮีสตามี (โดยการเปิดใช้งานของฮีสตามีน G 2-receptorop), serotonin (โดยการเปิดใช้งานของ serotonin 5-HT 4-receptors) เช่นเดียวกับจำนวนของฮอร์โมนเช่น vasopressin (โดยการกระตุ้นของตัวรับ V--vasopressin) เป็นต้น

สัญญาณ G i -proteins ซึ่งแตกต่างจากสัญญาณของโปรตีน G การเปิดใช้งานของสัญญาณโปรตีน G I ไม่ได้กระตุ้น แต่ยับยั้งกิจกรรมขององค์ประกอบ effector, เอนไซม์ adenylate cyclase ซึ่งนำไปสู่การลดลงของความเข้มข้นของค่ายในเซลล์เป้าหมายของผู้ส่งสารรอง การลดลงของปริมาณแคมป์ในเซลล์เป้าหมายทำให้เกิดการหดตัวของหัวใจลดลงเสียงของหลอดเลือดและหลอดลมเพิ่มขึ้นเช่น ผลตรงกันข้ามกับการเพิ่มขึ้นของเนื้อหาแคมป์ในเซลล์เป้าหมาย นอกจากนี้จำนวนของการส่งสัญญาณโปรตีน G I มีส่วนร่วมในการควบคุมกิจกรรมการทำงานของ transmembrane ionic Ca 2+ และช่อง K +

ตัวอย่างของสารสื่อประสาท ได้แก่ adrenaline และ norepinephrine (โดยการกระตุ้น 2-adrenoreceptors), dopamine (โดยการกระตุ้น D 2 - dopamine receptors), adenosine (โดยการกระตุ้น A 1, เป็นสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายนอก) ตัวรับ adenosine), acetylcholine (โดยการกระตุ้น M 2 และ M 4 muscarinic receptors), เป็นต้น

สัญญาณ G ^ โปรตีน โปรตีนการส่งสัญญาณเหล่านี้มีส่วนช่วยกระตุ้นการทำงานของเซลล์เป้าหมาย effector องค์ประกอบ, ฟอสโฟรีเลสซีเอนไซม์ซึ่งจะกระตุ้นการก่อตัวของรองสาร diacylglycerol (DAG) และ inositol 1,4,5-triphosphate (ITP) ในเซลล์เป้าหมาย ครั้งแรกของพวกเขา (DAG) มีความเกี่ยวข้องกับเยื่อหุ้มเซลล์และเริ่มต้นปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่เกี่ยวข้องในการควบคุมสถานะการหดตัวการเจริญเติบโตของเซลล์และการแบ่งและการหลั่งของฮอร์โมนบางอย่างโดยเซลล์เป้าหมาย ภายใต้อิทธิพลของ phospholipase เอนไซม์ 2, DAG สามารถเผาผลาญเป็นกรด arachidonic ซึ่งมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเช่น eicosanoids - prostaglandini, prostacyclins, thromboxanes, leukotrienes (ดู T. I, p 478)

ผู้ส่งสารรองอันดับสอง ITF ไม่ได้รับการแก้ไขบนเยื่อหุ้มเซลล์และย้ายไปสู่สื่อภายในเซลล์ (cytosol) ซึ่งจะเริ่มการปล่อย Ca 2+ ไอออนจากคลังเซลล์เช่น ส่งเสริมการเปลี่ยนไอออน Ca 2 ที่ไม่ใช้งานเป็นรูปแบบที่ใช้งานอยู่

นักวิจัยหลายคนคิดว่า Ca 2+ ไอออนเป็นผู้ส่งสารตติยภูมิหรือคนกลาง นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าบทบาทของ Ca 2+ ในการควบคุมการทำงานของเซลล์มีความสำคัญมาก Ca 2+ ไอออนสามารถเข้าสู่เซลล์จากสภาพแวดล้อมภายนอกผ่านช่องทางพิเศษของสเตมมีเมนแบรนและ / หรือถูกปลดปล่อยออกจากคลังของเซลล์ สถานีหลัก (ที่ตั้งของการสะสมของ Ca 2 + ไอออนที่ไม่ได้ใช้งาน) ในเซลล์คือ endoplasmic หรือ sarcoplasmic, reticulum (reticulum sarcoplasmaticunun, ไวพจน์: endoplasmic reticulum - intracellular organelle ซึ่งเป็นระบบของ tubules และ cisterns ตั้งอยู่ใน cytoplasmic การขนส่งสารในไซโตพลาสซึม) ฟรี (แอคทีฟ) Ca 2+ ไอออนที่มาจาก reticulum sarcoplasmic จนถึง cytoplasm โต้ตอบกับโปรตีน Ca 2+ ซึ่งเป็นโปรตีนที่สำคัญที่สุดคือ คอมเพล็กซ์“ ยาโลโดลิน - ซี 2+” และ / หรือคอมเพล็กซ์ของ Ca 2+ พร้อมกับโปรตีนที่จับกับแคลเซียมอื่นจะกระตุ้นปฏิกิริยาทางชีวเคมีในเซลล์ เป็นผลขึ้นอยู่กับอวัยวะเป้าหมายที่กระบวนการนี้เกิดขึ้นการเพิ่มขึ้นของการหดตัวของกล้ามเนื้อหัวใจและกล้ามเนื้อโครงร่างการเพิ่มขึ้นของโทนเสียงของกล้ามเนื้อเรียบของหลอดเลือดหลอดลมและมดลูกการเพิ่มขึ้นของการหลั่งสารสื่อประสาทต่อมเนื้อเยื่อ . มันได้รับการพิสูจน์แล้วว่าไอออน Ca 2+ มีความสามารถในการเพิ่มกิจกรรมของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับโปรตีนคาร์โบไฮเดรตและเมแทบอลิซึมของไขมัน

นอกเหนือจากความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างผู้ส่งสารรอง - DAG และ ITF และดังนั้นสัญญาณ Gq โปรตีน, Ca 2+ ไอออนภายใต้เงื่อนไขทางสรีรวิทยามีปฏิสัมพันธ์ที่ค่อนข้างซับซ้อนกับผู้ส่งสารรองของค่ายกิจกรรมที่ควบคุมโดยสัญญาณ G s และ G ฉันโปรตีน ดังนั้นมันแสดงให้เห็นว่าฟรี Ca 2 + ไอออนเข้าสู่ไซโตพลาสซึมของเซลล์ประสาทผ่านระบบสงบของ Ca-2 + เริ่มต้นการลดลงของเนื้อหาของ iAMP ในเซลล์ ในเวลาเดียวกันเพื่อรักษาสถานะเปิดของแคลเซียมไอออนในเซลล์จำเป็นต้องมีความเข้มข้นของแคมป์สูงเช่น การลดลงของเนื้อหาแคมป์เริ่มต้นโดยคอมเพล็กซ์ coldodulin-Ca 2+ ทำให้เกิดการหยุดการบริโภค Ca 2+ ไอออนฟรีในไซโตพลาสซึม ในอีกทางหนึ่งมีหลักฐานว่าผู้ส่งสารรองที่ตั้งแคมป์ช่วยเพิ่มการดูดซึมของ Ca อิสระ 2+ โดย sarcoplasmic reticulum, เช่น ส่งเสริมการเปลี่ยนไอออนของ Ca 2+ จากแบบฟรีที่แอ็คทีฟไปเป็นแบบฟอร์มที่ถูกผูกไว้และไม่ทำงาน

เป็นผลมาจากการเพิ่มเนื้อหาของสารรองในเซลล์เป้าหมาย - DAG และ ITF - tonus ของกล้ามเนื้อเรียบเพิ่มขึ้นการหลั่งของต่อมเพิ่มขึ้นการเปิดตัวของสารสื่อประสาทจากปลาย presynaptic จะอำนวยความสะดวกความสามารถในการรวมของเกล็ดเลือด ฯลฯ

สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายนอกที่มีความสามารถในการกระตุ้นโปรตีนคิวคิวรวมถึงสารสื่อประสาทเช่น norepinephrine (โดยการกระตุ้น 1-adrenoreceptors), acetylcholine (โดยการกระตุ้นกล้ามเนื้อ M 1 และ M 3) serotonin ตัวรับ 5-HT 2a), ฮีสตามี (เนื่องจากการเปิดใช้งานตัวรับฮีสตามีน H 1), เช่นเดียวกับสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพอื่น ๆ ภายนอกเช่น bradykinin และ angiotensin

ปัจจุบันนอกเหนือจากสัญญาณที่ระบุไว้ G-proteins (G s, G |, G q), สัญญาณอื่น ๆ ที่ระบุว่า G-proteins - G s, G i, G q, บทบาททางสรีรวิทยาซึ่งยังไม่ชัดเจนอย่างสมบูรณ์ แต่ในเวลาเดียวกันก็มีหลักฐานว่าตัวอย่างเช่นสัญญาณ C o โปรตีนมีส่วนเกี่ยวข้องในการควบคุมการทำงานของช่องทางส่งสัญญาณของไอออน

หน่วยการทำงานของตัวรับชนิดที่ 11 เป็นโปรตีนชนิดเมมเบรน (เจาะความหนาทั้งหมดของเยื่อหุ้มเซลล์) โปรตีน (เอนไซม์) ตัวรับประกอบด้วยสองชิ้นที่เหมือนกันซึ่งเรียกว่าโมโนเมอร์ โมโนเมอร์นั้นอยู่ที่ระยะทางที่ไม่สำคัญจากกันและโมโนเมอร์เองนั้นประกอบด้วยหน่วยย่อยที่ใช้งานได้ 2 หน่วยคือ - โดเมนซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยส่วนโพลีเปปไทด์ที่ตัดผ่านเยื่อหุ้มไขมัน bilayer (รูปที่ 1.9) a-subunit ของโมโนเมอร์ยื่นออกมาเหนือพื้นผิวด้านนอกของเมมเบรนและรับผิดชอบในการจับตัวรับกับสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพและ P-subunit จะถูกแช่ในไซโตพลาสซึมของเซลล์

มะเดื่อ 1.9 โครงสร้างของตัวรับชนิด II (คำอธิบายในข้อความ): 1 - a-subunit ของโมโนเมอร์; 2 - sub-subunit ของโมโนเมอร์

หลังจากรวมตัวกันของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพกับα-subunit ของตัวรับตัวรับจะเปลี่ยนจากสถานะโมโนเมอิกที่ไม่ได้ใช้งานไปเป็นสถานะ dimeric ที่ใช้งานซึ่งโมโนเมอร์สองตัวรวมอยู่ในระนาบของเยื่อหุ้มเซลล์ (ดูรูปที่ 1.9) ในกรณีนี้กิจกรรมของเอนไซม์ของไซโตพลาสซึมβ-subunit ของตัวรับจะถูกกระตุ้นเป็นผลให้น้ำตกของปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่เปลี่ยนสถานะการทำงานของมันจะเปิดตัวในเซลล์เป้าหมาย

ในฐานะที่เป็นเอ็นไซม์ทรานเซมเบรนที่สร้างตัวรับตามกฎแล้วจะใช้เอ็นไซม์เช่นไทโรซีนไคเนสหรือกัวนาเลตไซคลาเลส

ตัวอย่างของ tyrosine kinase receptor คือตัวรับอินซูลิน (ดู T. 1, p. 435)

เส้นทางการส่งสัญญาณ guanylate cyclase เริ่มต้นด้วยการทำงานร่วมกันของα-subunit ของตัวรับที่มีสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายนอกเช่นกับ atrial natriuretic factor (ANF) ซึ่งเป็นสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่ถูกหลั่งโดยเซลล์ atrial และมีส่วนร่วมในการควบคุมการหดตัวของหัวใจ อันเป็นผลมาจากการโต้ตอบนี้การเปลี่ยนแปลงในการกำหนดค่าของตัวรับเกิดขึ้นซึ่งประกอบด้วยในการรวมโมโนเมอร์ของมันเป็นหรี่ กระบวนการนี้เปิดใช้งานส่วนเอนไซม์ของตัวรับที่อยู่ใน cytosolic β-subunit, เช่น guanylate cyclase enzyme ซึ่งจะช่วยเพิ่มความเข้มข้นของ cyclic guanidine-3,5 "monophosphate (cGMP) รองผู้ส่งสารในเซลล์เป้าหมายการเพิ่มความเข้มข้นของ cGMP ในเซลล์เป้าหมายทำให้เกิดปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่เปลี่ยนสถานะการทำงานเช่นการผ่อนคลายของเซลล์กล้ามเนื้อเรียบ เรือ

ตัวรับ Type III นั้นรวมถึงตัวรับที่อยู่ภายใต้อิทธิพลของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายนอก - สารสื่อประสาทให้แน่ใจว่าเส้นทางของไอออนที่สอดคล้องกันผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงของประจุไฟฟ้า (เมมเบรน) (ศักยภาพ)

ในโครงสร้างของพวกเขาตัวรับ III tina เป็นตัวแทนของช่องทางที่แทรกซึมไขมัน bilayer ของเยื่อหุ้มเซลล์ที่เกิดขึ้นจากหลายหน่วยโพลีท่อ (รูปที่ 1.10) ตัวอย่างเช่นตัวรับนิโคติน (H) เป็นช่องทางที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8 นาโนเมตรซึ่งเกิดจากโพลีเปปไทด์ย่อยห้าหน่วย (a - สอง, β, γ, d) (ดูรูปที่ 1.10) เมื่อสารสื่อประสาท acetylcholine โต้ตอบกับส่วน (โดเมน) ที่ยื่นออกมาเหนือพื้นผิวของเยื่อหุ้มเซลล์α-subunit ของตัวรับการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างและช่องทางกลางเปิดซึ่ง Na + ไอออนเข้าสู่เซลล์เป้าหมายตามระดับความเข้มข้น กิจกรรม นอกจากตัวรับ H-cholinergic ตัวรับสำหรับกรดแกมม่า - อะมิโนบบุทริคและกรดอะมิโน excitatory อยู่ในตัวรับชนิด III

มะเดื่อ 1.10 แผนภาพโครงสร้างของตัวรับชนิด 111:

a เป็นแผนภาพวงจร b - แชนแนลไอออนของเมมเบรน (ในบริบท); c - แชนแนลไอออนของเมมเบรน (มุมมองด้านบน); / - ช่องทางในสถานะไม่ใช้งาน (ปิด); 2 - ช่องสัญญาณในสถานะใช้งาน (เปิด); β, γ, d - หน่วยย่อยโพลีเปปไทด์ช่องสัญญาณ

ตัวรับชนิด IV ประกอบด้วยตัวรับภายในเซลล์และตัวรับนิวเคลียร์ สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่มีปฏิกิริยากับตัวรับชนิดนี้คือสารประกอบ lipophilic (ละลายได้ง่ายในไขมัน) ดังนั้นพวกมันจึงซึมผ่านเยื่อหุ้มเซลล์และไปถึงตัวรับภายในเซลล์ได้อย่างง่ายดาย ตัวรับภายในเซลล์รวมถึงตัวรับฮอร์โมนและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพอื่น ๆ

กลไกการทำงานของฮอร์โมนกับตัวรับภายในเซลล์นั้นค่อนข้างซับซ้อนอย่างไรก็ตามมันสามารถแสดงแผนผังได้ดังนี้ ตามโครงสร้างตัวรับภายในเซลล์สำหรับฮอร์โมนคือโพลีเปปไทด์ซึ่งประกอบด้วยหน่วยการทำงานหลายอย่าง - โดเมน ในกรณีที่ไม่มีฮอร์โมนตัวรับจะไม่ทำงานเนื่องจากศูนย์ที่ใช้งานอยู่ถูกปิดกั้นโดยโปรตีนชนิดพิเศษซึ่งเรียกว่าโปรตีนช็อตความร้อน ในกรณีที่ฮอร์โมน“ เข้าใกล้” ตัวรับความร้อนโปรตีนช็อต“ แยกตัว” ออกจากจุดศูนย์กลางของตัวรับซึ่งฮอร์โมนนั้นทำงาน (รูปที่ 1.11)

คอมเพล็กซ์ตัวรับฮอร์โมนส่งผลให้แทรกซึมนิวเคลียสของเซลล์ซึ่งจะจับกับองค์ประกอบที่ไวต่อฮอร์โมนที่ตั้งอยู่บน DNA (กรด deoxyribonucleic; DNA เป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ประกอบด้วยส่วนแยก - นิวคลีโอไทด์ด้วยความช่วยเหลือของข้อมูลทางพันธุกรรม ชิ้นส่วนของดีเอ็นเอที่ควบคุมการก่อตัวของโปรตีนที่กำหนดอย่างเคร่งครัด

มะเดื่อ 1.11 โครงการโครงสร้างของประเภทผู้รับ IV (คำอธิบายในข้อความ)

กา) อันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์นี้กระบวนการของการถอดรหัสยีนเริ่มต้น - กระบวนการของการถ่ายโอนข้อมูลที่มีอยู่ในรหัสพันธุกรรมจากโมเลกุล DNA ไปยังโมเลกุลของข้อมูล RNA (mRNA, syn: matrix RNA - mRNA) การถอดความเป็นขั้นตอนแรกในการสร้างโปรตีนในเซลล์ mRNA ที่เกิดขึ้น ออกจากนิวเคลียสของเซลล์และย้ายไปที่ไรโบโซม - ออร์แกเนลล์ภายในเซลล์ที่รับผิดชอบในการสังเคราะห์โปรตีนในเซลล์ ในวรรณกรรมทางการแพทย์พิเศษผู้รับการเปิดใช้งานซึ่งทำให้กระบวนการของการถอดความของยีนจะถูกเรียกว่าผู้รับที่ใช้งานทางพันธุกรรม

ตามกฎแล้วการตอบสนองของเซลล์เป้าหมายต่อการกระตุ้นของตัวรับที่ใช้งานของยีนพัฒนาค่อนข้างช้าซึ่งมีความสำคัญทางคลินิกที่สำคัญมาก

ขั้นแรกการตอบสนองของเซลล์เป้าหมายล่าช้าในเวลาเนื่องจากต้องมีการสังเคราะห์โปรตีนใหม่ซึ่งมักใช้เวลา 20-30 นาทีเช่น ฮอร์โมน, การเปิดใช้งานตัวรับ IV ประเภท, ไม่สามารถเปลี่ยนสถานะทางพยาธิวิทยาภายในไม่กี่นาที, เช่น, หยุดการโจมตีของโรคหอบหืดทันที.

ประการที่สองผลที่เกิดจากการกระตุ้นของตัวรับยีนที่ใช้งานค่อนข้างนานและสามารถอยู่ได้นานหลายชั่วโมงหรือหลายวันในขณะที่เนื้อหาในพลาสมาเลือดของยาเสพติดที่เปิดใช้งานตัวรับเหล่านี้ลดลงเป็นศูนย์ได้เร็วขึ้นมาก ระยะเวลาของผลกระทบในกรณีนี้เกิดจากการไหลเวียนช้าทางชีวเคมีของเอนไซม์และโปรตีนที่สังเคราะห์จากการถอดความของยีน ในทางคลินิกสิ่งนี้แสดงออกมาจากความจริงที่ว่าไม่มีความสัมพันธ์ (ความสัมพันธ์) ระหว่างเนื้อหาในพลาสมาของกลุ่มยาและผลการรักษา

สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากภายนอกที่รับรู้ผลทางชีวภาพของพวกมันโดยการโต้ตอบกับตัวรับยีนที่ใช้งาน cytosolic ได้แก่ ฮอร์โมนเตียรอยด์ (gluco- และ mineralocorticosteroids, ฮอร์โมนเพศ), ฮอร์โมนไทรอยด์ (triiodothyronine, tetraiodothyronine) และวิตามินที่ละลายในไขมัน

นอกเหนือจากตัวรับยีนที่ทำงานแบบไซโตซิลิกแล้วยังมีกลุ่มของตัวรับแบบไซโตซิลิกกลุ่มอื่นซึ่งกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในกิจกรรมการทำงานของเซลล์เป้าหมายไม่ใช่เนื่องจากการถอดรหัสของยีน

ตัวรับดังกล่าวรวมถึงตัวรับ cytosolic สำหรับไนตริกออกไซด์ (N0) ไนตริกออกไซด์ (N0) เป็นสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่เกิดขึ้นในหลอดเลือด endothelium ในฐานะที่เป็นสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายนอกไนตริกออกไซด์ถูกแยกออกจากพอร์ตกระต่ายโดยนักสรีรวิทยาชาวอเมริกันคนแรกอาร์เอฟ. เฟิร์ชottในปี 1987 และถูกเรียกว่า "endothelial factor-ORF ไนตริกออกไซด์เป็นสารประกอบ lipophilic ที่แทรกซึมเข้าไปในเยื่อหุ้มเซลล์ได้อย่างง่ายดายซึ่งมันจะทำปฏิกิริยากับตัวรับไซโตสอลิคเฉพาะซึ่งจะกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์กรันเลสควาเนส ในทางกลับกันกระตุ้นการสังเคราะห์ cGMP รองสารซึ่งก่อให้เกิดน้ำตกของปฏิกิริยาทางชีวเคมีในเซลล์ที่นำไปสู่การผ่อนคลายของเซลล์เป้าหมายเซลล์กล้ามเนื้อเรียบของหลอดเลือด

ดังนั้นในปัจจุบันกลไกหลักสี่อย่างและประเภทผู้รับ IV มีความโดดเด่นเนื่องจากการปฏิสัมพันธ์กับสารที่ใช้งานทางชีวภาพภายนอกและ / หรือ analogues สังเคราะห์ของพวกเขาเช่น ยาเสพติดสามารถส่งผลกระทบต่อสถานะการทำงานของเซลล์เป้าหมาย

อย่างไรก็ตามนี่ไม่ได้หมายความว่าจำนวนของตัวรับที่รู้จักสำหรับสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจะถูก จำกัด ไว้ที่ 4 พวกเขาจะยิ่งใหญ่ขึ้นอย่างล้นเหลือ นี่คือความจริงที่ว่าผ่านกลไกพื้นฐานของการกระทำเดียวกันสารชีวภาพจำนวนมากภายในโครงสร้างทางเคมีต่าง ๆ สามารถมีอิทธิพลต่อกิจกรรมการทำงานของเซลล์ ตัวอย่างเช่นสารสื่อประสาท norepinephrine และฮีสตามีซึ่งแตกต่างกันในโครงสร้างทางเคมีของพวกเขาและดังนั้นในผู้รับที่พวกเขามีปฏิสัมพันธ์ส่งสัญญาณ excitatory ไปยังเซลล์เป้าหมายโดยกลไกพื้นฐานเดียวกัน - การกระตุ้นการทำงานของสัญญาณ G โปรตีน i.e. ทั้งโต้ตอบกับตัวรับชนิด I

ดังนั้นตัวรับสัญญาณที่รู้จักกันในปัจจุบันทั้งหมดจึงถูกจัดประเภทตามลักษณะของการส่งสัญญาณไปยังโครงสร้างเซลล์ภายในเซลล์เป้าหมาย แต่ยังรวมถึงชื่อของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายนอกที่พวกมันมีปฏิกิริยาเฉพาะ

ควรสังเกตว่าผู้รับมีชื่อของพวกเขาโดยคำนึงถึงชื่อของสารที่ใช้งานทางชีวภาพภายนอกที่พวกเขาโต้ตอบนานก่อนที่กลไกการส่งสัญญาณไปยังเซลล์เป้าหมายเป็นที่รู้จัก

สารที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายนอกที่รับรู้ถึงผลกระทบของพวกมันผ่านการโต้ตอบกับตัวรับที่เฉพาะเจาะจง ได้แก่ สารสื่อประสาท (acetylcholine, norepinephrine, โดปามีน, ฮีสตามีน, เซโรโทนิน ฯลฯ ), ฮอร์โมน, สารที่ใช้งานทางชีวภาพ bradykinin, angiotensin ฯลฯ ) ในวรรณคดีทางการแพทย์พิเศษสารทั้งหมดเหล่านี้มักจะรวมกันภายใต้คำว่า "ลิแกนด์" (จาก Lat. Ligo - ไปถึงการผูกนั่นคือสารที่สามารถจับกับตัวรับ)

ดังนั้นผู้รับจะได้รับชื่อจากลิแกนด์เฉพาะของพวกเขา ตัวอย่างเช่นตัวรับสำหรับสารสื่อประสาทโดปามีนเรียกว่าโดปามีนฮอร์โมนอินซูลิน - อินซูลิน, leukotriene augocaid - leukotriene เป็นต้น

ในอนาคตในข้อความของตำราเรียนเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนในแง่เมื่อมันมาถึงกลไกของการส่งสัญญาณจากตัวรับไปสู่การก่อตัวของเซลล์ภายในคำว่า "ประเภทตัวรับ" จะถูกนำมาใช้และถ้าเรากำลังพูดถึงชื่อของผู้รับ คำว่า "สายพันธุ์รับ" จะถูกนำมาใช้

ตามกฎแล้วตัวรับจำนวนมากของสายพันธุ์เดียวกันจะแบ่งออกเป็นหลายชนิดย่อยเช่นตัวรับ adrenergic จะแบ่งออกเป็นตัวรับ a- และβ-adrenergic ตัวรับ cholinergic เป็นตัวรับ M - และ N-cholinergic เป็นต้น ในกรณีส่วนใหญ่ชนิดย่อยจะถูกแบ่งย่อยเป็นกลุ่มย่อย: β 1 - และβ 2-adrenoreceptceptors, N n - และ N m - ตัวรับโคลินอจิกอิก ฯลฯ

การระบุชนิดย่อยของตัวรับและการศึกษากลไกที่สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายนอกมีปฏิกิริยากับพวกมันเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับเภสัชวิทยาสมัยใหม่เนื่องจากมันช่วยให้การสร้างยาที่มีปฏิสัมพันธ์กับชนิดย่อยที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัดของผู้รับ ตัวอย่างเช่นการแบ่งตัวรับ ad-adrenergic เป็นβ 1 (แปลส่วนใหญ่ในเยื่อหุ้มเซลล์ของเซลล์หัวใจ) และβ 2 (แปลเป็นภาษาท้องถิ่นเช่นบนเยื่อหุ้มเซลล์ของเซลล์กล้ามเนื้อเรียบของหลอดลม) ทำให้สามารถสร้างยาที่เลือกส่งผลกระทบต่อกล้ามเนื้อหัวใจ ) - ยา nonachlazine และมีผลต่อการเลือกกล้ามเนื้อเรียบของหลอดลม (β 2-adrenostimulants) - ยา salbutamol ฯลฯ

ควรสังเกตว่าอวัยวะและเนื้อเยื่อของร่างกายไม่ได้มีตัวรับและ / หรือสายพันธุ์ย่อยอย่างคงที่นั่นคือ มันเป็นตัวแปร ทั้งกระบวนการทางพยาธิวิทยาและยาสามารถเปลี่ยนจำนวนตัวรับในอวัยวะได้

ยกตัวอย่างเช่นโรคหลอดเลือดหัวใจจะมาพร้อมกับการเพิ่มจำนวนของ 3-adrenergic receptors ในกล้ามเนื้อหัวใจและในผู้ป่วยที่มีความดันโลหิตสูงในสมองจำนวนของตัวรับ a-and β-adrenergic เพิ่มขึ้นลดจำนวน imipramine ที่ใช้นาน ๆ ลดปริมาณ reduces-adrenergic receptors มีตัวอย่างดังกล่าวค่อนข้างน้อย

ความสัมพันธ์ของสารสื่อประสาทหรือสารเสพติดที่ผลิตจากภายนอก (ที่ผลิตในร่างกาย) มีลักษณะโดยคำว่า "affinity" และความเร็วและความแข็งแรงของการผูกกับผู้รับนั้นถูกกำหนดโดยคำว่า "affinity"

โดยธรรมชาติแล้วปฏิกิริยาของยากับตัวรับไม่ได้สิ้นสุดในตัวมันเอง แต่ควรนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในการทำงานของอวัยวะหรือเนื้อเยื่อของร่างกาย

การเปลี่ยนแปลงหรือปฏิกิริยาดังกล่าวสอดคล้องกับความสำคัญในการใช้งานของตัวรับนี้เรียกว่ากิจกรรมภายในของยาเสพติด

ยาที่มีฤทธิ์ภายในและความสัมพันธ์ของตัวรับคือ agonists เช่น ทำหน้าที่เหมือนสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายนอก

ตัวอย่างเช่น phenylephrine ซึ่งเป็นตัวกระตุ้นของตัวรับ a-adrenergic มีผลต่อ arterioles คล้ายกับ neurotransmitter norepinephrine เช่น เขาเป็น agonist ของผู้รับ adrenergic ในวรรณกรรมทางการแพทย์พิเศษนอกเหนือจากคำว่า "agonist" คำว่า "กระตุ้นผู้รับ" หรือ "เลียนแบบ" บางครั้งใช้เช่น adrenomimetic เช่น ยาที่กระตุ้นการรับ adrenergic

ยาที่มีความสัมพันธ์กับตัวรับ แต่ยับยั้ง agonists ภายนอกและภายนอกจากการมีปฏิสัมพันธ์กับตัวรับเรียกว่าคู่อริ

ตัวอย่างเช่น Atropine M-cholinergic receptor blocker รบกวนการทำงานของ acetylcholine neurotransmitter M-cholinergic interaction ตัวป้องกัน (propranolol ตัวรับ J-adrenergic, การปิดกั้นβ 2 -adrenostructures ของปอด, ยับยั้งผลการกระตุ้นของ b 2-adrenergimulator ของ salbutamol กับพวกเขา, เช่น atropine และ propranolol

ในวรรณคดีการแพทย์เฉพาะนอกเหนือจากคำว่า "คู่อริ" คำว่า "ตัวรับบล็อค" หรือ "lytics" ตัวอย่างเช่น anticholinergics, เช่น ยาเสพติดที่ป้องกันตัวรับ cholinergic

แผนผังปฏิสัมพันธ์ของผู้รับกับ agonists และคู่อริแสดงในรูป 1.12

ผู้ชำนาญสามารถออกแรงได้ทั้งทางตรงและทางอ้อมเช่น การกระทำทางอ้อม

มะเดื่อ 1.12 โครงการปฏิสัมพันธ์ของผู้รับกับ agonist (a) และศัตรู (6) กับ receptor (คำอธิบายในข้อความ)

ตัวอย่างเช่นตัวรับ opioid ตัวเอก - ยามอร์ฟีน - ตระหนักถึงผลกระทบของมันโดยการกระตุ้นโดยตรง (mu) p-, (kappa) k- และ (เดลต้า) ตัวรับ 8-opioid เช่น มีผลกระตุ้นโดยตรงกับพวกเขาในขณะที่ ephedrine sympathomimetic ตระหนักถึงผลของเซลล์โดยการกระตุ้นทางอ้อมหรือทางอ้อมและ a- และ a-adrenergic receptors: ช่วยกำจัด neurotransmitter norepinephrine จากปลายประสาท presynaptic adrenoreceptors เพื่อ norepinephrine และ epinephrine และช่วยกระตุ้นการปล่อยของ adrenaline จากเยื่อหุ้มสมองต่อมหมวกไต ดังนั้นอีเฟดรีนตระหนักถึงผลกระทบทางเภสัชวิทยาของมันไม่ได้โดยตรง แต่ผ่านสารสื่อประสาทในขณะที่มันไม่ได้มีปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับตัวรับ

คู่อริเช่นเดียวกับตัวรับผู้รับสามารถตระหนักถึงผลกระทบทางเภสัชวิทยาของพวกเขาโดยตรงหรือโดยอ้อมปิดกั้นผู้รับที่สอดคล้องกัน

ตัวอย่างเช่นตัวรับฮิสตามีนในกระเพาะอาหาร H 3, การจัดเตรียม ranitidine, มีปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับตัวรับฮีสตามีนเอช 2 ในกระเพาะอาหาร, ยับยั้งการหลั่งพื้นฐานของกรดไฮโดรคลอริก, ยับยั้งการปฏิสัมพันธ์กับฮีสตามีน บล็อกตัวรับโดยตรงในขณะที่ sympatholytic reserpine, เข้าสู่ร่างกาย, เช่น ephedrine sympathomimistic sympathomimistic "ejects" ในการกดทับสารสื่อประสาทอย่างรวดเร็วในตอนท้ายของ presynaptic, ในขณะเดียวกันก็ปิดกั้นการสังเคราะห์ "ส่วนใหม่" ของ norepinephrine เป็นผลให้รัฐถูกสร้างขึ้นเมื่อตัวรับ a-adrenergic ของเรือ "ไม่ทำงาน" เนื่องจากไม่มีการกระตุ้นทางสรีรวิทยา noradrenapine เราสามารถพูดได้ว่า sympatholytic reserpine ทำให้เกิดการปิดกั้นการทำงานของตัวรับ a-adrenergic ทางอ้อม

ยาบางชนิดรวมคุณสมบัติของผู้ชำนาญการและผู้ต่อต้าน ได้แก่ ภายใต้เงื่อนไขบางประการตัวรับเดียวกันจะกระตุ้นหรือบล็อก ในกรณีเหล่านี้เมื่อส่วนประกอบกระตุ้นมีอิทธิพลเหนือฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาของยาพวกเขากล่าวว่ายานั้นเป็นตัวเอกบางส่วนหรือบางส่วน

กลไกของการกระทำของ agonists บางส่วนหรือบางส่วนคือยาเสพติดเหล่านี้ใกล้ผู้รับจะได้รับการแก้ไข อย่างไรก็ตามเนื่องจากลักษณะเฉพาะของโครงสร้างทางเคมีของพวกเขาพวกเขาตื่นเต้นในลักษณะที่ทำให้ไม่สมบูรณ์ แต่เป็นเพียงการตอบสนองที่กระตุ้นบางส่วน ในเวลาเดียวกันพวกเขารบกวนการทำงานของยาอื่น ๆ และ / หรือสารสื่อประสาทที่เกี่ยวข้องกับตัวรับนี้

ตัวอย่างเช่น nalorphine ซึ่งใช้ในการรักษาเกินขนาดของยาแก้ปวดยาเสพติดเป็น agonist บางส่วน Nalorfin, "กำลังขึ้น" ไปยังตัวรับ opioid, แทนที่มอร์ฟีนจากการเชื่อมต่อของมัน, นั่นคือ, มันจะหยุดผลกระทบของ agphistic ของมอร์ฟีนต่อตัวรับ การติดต่อตัวรับ nalorphine ในระดับเล็กน้อยมีผลต่อการกระตุ้นซึ่งไม่สามารถยับยั้งการทำงานของศูนย์ทางเดินหายใจเช่น มีผลกระทบบางส่วน agonistic ในตัวรับ opioid ควบคู่กับสิ่งนี้มันบล็อกมันสำหรับมอร์ฟีนจึงแสดงผลเป็นปฏิปักษ์กับมอร์ฟีน ข้อเสียของ nalorphine คือในกรณีของการใช้ยาเกินขนาดผลกระตุ้นของมันต่อตัวรับจะเพิ่มขึ้นและจะยับยั้งศูนย์ทางเดินหายใจเช่นเดียวกับมอร์ฟีน

ในกรณีเหล่านี้เมื่อผลการปิดกั้นเหนือกว่าในผลทางเภสัชวิทยาของยาเสพติดพวกเขาบอกว่ายาเสพติดเป็นศัตรูกับกิจกรรมของตัวเองหรือภายใน

ลักษณะที่ผิดปกติของกลไกการออกฤทธิ์ของคู่อริพร้อมกับกิจกรรมของตัวเองนั้นสามารถพิจารณาได้จากตัวอย่างของ ad 1-adrenoblocker ของ acebutalol Acebutalol เป็นกลุ่มของ block 1-adrenergic blockers ที่มีกิจกรรม sympathomimetic ภายในของพวกเขาเองเช่น รวมคุณสมบัติของตัวบล็อก (lytic) และสารกระตุ้น (เลียนแบบ) ของβ 1-adrenoreceptors

กลไกของการกระทำของ acebutalol เกิดจากลักษณะเฉพาะของโครงสร้างทางเคมีของมันเนื่องจากยาบนมือข้างหนึ่งบล็อกกล้ามเนื้อหัวใจβ 1-adrenoreceptors และในทางกลับกันกระตุ้นกิจกรรมของพวกเขาจึงจำลองผลทางสรีรวิทยาของผู้ไกล่เกลี่ย - catecholamines 170)

ยาเสพติดทั้งหมดตามลักษณะของการกระทำของพวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่ - มีผลกระทบเฉพาะและไม่เฉพาะเจาะจง

ยาเสพติดที่มีผลกระทบที่ไม่เฉพาะเจาะจง ได้แก่ ยาที่มีฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาที่หลากหลายและการประยุกต์ใช้ผลกระทบต่างๆ กลุ่มนี้รวมถึงวิตามิน, สารกระตุ้นชีวภาพ, สารต้านอนุมูลอิสระ, adaptogens ฯลฯ

ยาเสพติดที่มีผลกระทบเฉพาะ ได้แก่ ยาที่มีคุณสมบัติของ agonists หรือคู่อริของผู้รับที่เกี่ยวข้องนั่นคือ พื้นฐานของกลไกการออกฤทธิ์คือความสามารถในการโต้ตอบกับตัวรับเฉพาะสำหรับพวกเขา

อย่างไรก็ตามควรสังเกตว่าผลทางเภสัชวิทยาของยาที่มีผลกระทบเฉพาะต่อตัวรับใด ๆ จะไม่ได้มีความเชี่ยวชาญสูงเสมอไปเช่นลดอัตราการเต้นของหัวใจ (HR) หรือระงับการหลั่งน้ำย่อย ผลทางเภสัชวิทยาทั้งหมดของยาหลายชนิดจะขึ้นอยู่กับจำนวนและอวัยวะและเนื้อเยื่อของการก่อตัวรับเฉพาะของร่างกายสำหรับยานี้

ตัวอย่างเช่นตัวรับ ad-adrenergic ตั้งอยู่ในกล้ามเนื้อหัวใจ, ผนังหลอดเลือด, หลอดลม, มดลูก, เนื้อเยื่อไขมัน, กล้ามเนื้อโครงร่าง, ฯลฯ ด้วยเหตุนี้ยาที่กระตุ้นตัวรับ ad-adrenergic จะทำให้ความแข็งแรงและความถี่ของการหดตัวของหัวใจเพิ่มขึ้นในระดับหนึ่งการขยายตัวของหลอดเลือดหลอดลมและเสียงต่ำของมดลูกเช่นมีผลต่อระบบในร่างกาย

ผลกระทบเฉพาะของยาเสพติดสามารถเลือกหรือเลือกและดังนั้นจึงไม่เลือกหรือไม่เลือก การเลือกของยาเสพติดจะถูกกำหนดโดยไม่ว่าจะส่งผลกระทบต่อชนิดย่อยทั้งหมดของผู้รับใด ๆ หรือชนิดย่อยที่เฉพาะเจาะจงของพวกเขา

ตัวอย่างเช่น propranolol blocker แบบไม่เลือกจำเพาะ blocks-adrenergic blocker บล็อกทั้งβ 1 -adrenoreceptors ที่ตั้งอยู่ในเนื้อเยื่อหัวใจและβ 2-adrenergoreceptors ตั้งอยู่โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเนื้อเยื่อปอดเช่นมีผลไม่เลือก (ไม่เลือก) . ในขณะที่ตัวเลือกβ 1 -adrenergic blocker atenolol ในปริมาณที่ใช้ในการรักษาจะมีการบล็อกเพียงβ 1 adrenergic receptors ของกล้ามเนื้อหัวใจ, เช่น ออกแรงเลือก (เลือก) บนตัวรับ ad-adrenergic เฉพาะ

ความชัดเจนของบทบาททางสรีรวิทยาและการแปลของชนิดย่อยตัวรับจะช่วยให้การสร้างยาที่มีประสิทธิภาพสูงที่เลือกทำหน้าที่ในชนิดย่อยของตัวรับที่แตกต่างกัน

ตัวอย่างเช่นยาที่ปิดกั้นผู้รับ 1-adrenergic ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในคลินิกสำหรับการรักษาโรคหลอดเลือดหัวใจ, ความดันโลหิตสูงในหลอดเลือดและยาเสพติดที่กระตุ้นผู้รับ ad 2-adrenergic พบการประยุกต์ใช้ในการรักษาโรคหอบหืด ยาที่สกัดกั้นตัวรับฮีสตามีน H 1 นั้นควรกำหนดไว้ในการปฏิบัติทางคลินิกเพื่อป้องกันและ / หรือจับกุม เกิดอาการแพ้ในขณะที่ยาที่สกัดกั้นตัวรับฮีสตามีน H 2 นั้นมีประสิทธิภาพในการรักษาแผลในกระเพาะอาหารและลำไส้เล็กส่วนต้น

การสร้างยาที่มีผลต่อการเลือกใช้ทำให้การใช้ทางคลินิกของพวกเขาดีขึ้น ผลข้างเคียง.

พื้นฐานของกลไกการออกฤทธิ์ของยาตามกฎคือความสามารถในการเริ่มต้น (กระตุ้น) กระบวนการทางชีวเคมีและ / หรือชีวฟิสิกส์ที่ซับซ้อนซึ่งในที่สุดจะเปลี่ยนแปลงและ / หรือเพิ่มประสิทธิภาพกิจกรรมการทำงานของเซลล์เป้าหมายยาสามารถตระหนักถึงผลกระทบต่ออวัยวะและ / หรือเซลล์เป้าหมายโดย: ปฏิสัมพันธ์ทางเคมีโดยตรง ปฏิสัมพันธ์ระหว่างเคมี - ฟิสิกส์กับเยื่อหุ้มเซลล์ การกระทำของเอนไซม์พิเศษ การกระทำของยีนควบคุม; การดำเนินการกับผู้รับที่เฉพาะเจาะจง

ปฏิกิริยาเคมีโดยตรงของยา

กลไกการออกฤทธิ์ของยานี้ค่อนข้างหายากและสามารถรับรู้ได้นอกเซลล์เช่นในรูของกระเพาะอาหารหรือลำไส้ สาระสำคัญของมันอยู่ในความจริงที่ว่ายาเสพติดเข้าสู่ปฏิกิริยาทางเคมีโดยตรงกับโมเลกุลและ / หรือไอออนที่เกิดขึ้นในร่างกายในสภาพปกติหรือพยาธิสภาพ ตัวอย่างของปฏิกิริยาทางเคมีโดยตรงคือปฏิกิริยาทางเคมีของการทำให้เป็นกลางของกรดไฮโดรคลอริกในกระเพาะอาหารเมื่อทานยาลดกรด

ปฏิกิริยาเคมีและกายภาพของยาในเยื่อหุ้มเซลล์

หนึ่งในหน้าที่หลักของเมมเบรนไซโตพลาสซึมคือการนำการแลกเปลี่ยนไอออนระหว่างไซโตพลาสซึมและสภาพแวดล้อมภายนอกเซลล์ การแลกเปลี่ยนไอออนของ Transmembrane สามารถเกิดขึ้นได้ผ่านช่องทางพิเศษของแรงดันไฟฟ้าที่ขึ้นกับแรงดันไฟฟ้า - โซเดียมโพแทสเซียมแคลเซียมคลอรีนเป็นต้น ยาบางชนิดไปถึงเยื่อหุ้มเซลล์โต้ตอบกับช่องทางเหล่านี้และปรับกิจกรรมการทำงาน ตัวอย่างเช่นการกระทำ antiarrhythmic ของยา IA ระดับ - quinidine - ขึ้นอยู่กับความสามารถในการปิดกั้นทางเดินของ Na + ions ผ่านช่องทางโซเดียมโซเดียมเมมเบรน

ผลของยาต่อเอนไซม์พิเศษ

ยาเสพติดจำนวนค่อนข้างน้อยตระหนักถึงผลทางเภสัชวิทยาของมันโดยการเปลี่ยนกิจกรรมของเอนไซม์มือถือบางอย่าง ยาที่เพิ่มการทำงานของเอนไซม์ในเซลล์เรียกว่า ปฏิกิริยาเอนไซม์ การกระทำดังกล่าวถูกครอบงำโดยยานอนหลับและฟีนอบาร์บิทัลยากันชักซึ่งช่วยเพิ่มการทำงานของเอนไซม์ตับตับอย่างมีนัยสำคัญ ความสำคัญทางชีวภาพของผลกระทบของ phenobarbital และยาที่เกี่ยวข้องจะมีการหารือด้านล่าง

ยาที่ยับยั้งการทำงานของเอนไซม์เฉพาะทางจะเรียกว่า ยับยั้งเอนไซม์ ตัวอย่างเช่นยากล่อมประสาทจากกลุ่มของ monoamine oxidase inhibitors (MAO), ยาเสพติด pirlindole ตระหนักถึงผลยากล่อมประสาทของมันโดยการยับยั้งกิจกรรมของเอนไซม์ MAO ในระบบประสาทส่วนกลาง ความสามารถในการยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ acetylcholinesterase เป็นพื้นฐานของกิจกรรมทางเภสัชวิทยาของยา anticholinesterase เช่น physostigmine เป็นที่ทราบกันดีว่าภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยา acetylcholinesterase ยับยั้ง (ทำลาย) acetylcholine สารสื่อประสาทที่ถ่ายทอดการกระตุ้นใน synapses ของระบบประสาทกระซิก แอสไพรินยับยั้งกิจกรรมของ acetylcholinesterase, ส่งเสริมการสะสมใน synapses ของระบบลดแรงกดดัน, ระบบทางเดินอาหาร, เพิ่มแรงดันในระบบทางเดินอาหาร, ระบบทางเดินอาหารเพิ่มขึ้นซึ่งเป็นที่ประจักษ์ในระดับระบบโดยการพัฒนาของหัวใจเต้นช้า นักเรียน ฯลฯ ยาสามารถโต้ตอบย้อนกลับและกลับไม่ได้กับเอนไซม์ ตัวอย่างเช่นยา enalapril ย้อนกลับยับยั้งกิจกรรมของเอนไซม์ angiotensin- แปลงซึ่งนำไปสู่โดยเฉพาะอย่างยิ่งการลดลงของความดันโลหิตในขณะที่สารพิษ organophosphorus ยับยั้งการกิจกรรมของ acetylcholinesterase ผลของยาเสพติดที่มีต่อยีนควบคุมขณะนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังพยายามสร้างยาที่ตระหนักถึงผลกระทบทางเภสัชวิทยาของพวกเขาโดยส่งผลโดยตรงต่อกิจกรรมทางสรีรวิทยาของยีนควบคุม แนวโน้มนี้ดูเหมือนจะมีความหวังเป็นพิเศษหลังจากโครงสร้างของจีโนมมนุษย์ถูกถอดรหัสในปี 2000 เป็นที่เชื่อกันว่าการเลือกการทำให้ปกติของการทำงานของยีนควบคุมภายใต้อิทธิพลของยาเสพติดจะทำให้มันเป็นไปได้ที่จะประสบความสำเร็จในการรักษาจำนวนมากรวมถึงโรคที่รักษาไม่หายก่อนหน้านี้ ผลกระทบของยาเสพติดกับตัวรับก่อนที่จะไปยังลักษณะของการโต้ตอบของยากับตัวรับจำเป็นต้องชี้แจงสิ่งที่เราหมายถึงคำว่า "ตัวรับ" (จาก lat recipio - รับเอาไป) จากหลักสูตรสรีรวิทยาเป็นที่ทราบกันดีว่าคำว่า "ตัวรับ" หมายถึงการก่อตัวที่มีความเชี่ยวชาญสูงซึ่งสามารถรับรู้การแปลงและส่งพลังงานของสัญญาณภายนอกสู่ระบบประสาท ตัวรับเหล่านี้เรียกว่า ประสาทสัมผัส(จาก lat sensus - ความรู้สึกความรู้สึกการรับรู้) ตัวรับความรู้สึกรวมถึงตัวรับของอวัยวะของการได้ยิน, การมองเห็น, กลิ่น, รสชาติ, สัมผัส, ฯลฯ ตัวรับความรู้สึกของอวัยวะเหล่านี้เป็นของ exteroreceptors ที่เรียกว่า หากการปรากฏตัวของอวัยวะรับความรู้สึกที่ตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอกของการระคายเคืองเป็นที่รู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณแล้วการปรากฏตัวของตัวรับความรู้สึกภายในร่างกายถูกตั้งคำถามจนถึงกลางศตวรรษที่ 19 เป็นครั้งแรกที่นักกายภาพบำบัดชาวรัสเซีย ไซอันซึ่งแสดงในปี 2409 ความดันโลหิตลดลงเนื่องจากการระคายเคืองของหลอดเลือดในการทดลองกระต่าย การค้นพบนี้ก่อให้เกิดการค้นหาและศึกษาตัวรับที่อยู่ภายในร่างกายและตัวรับเหล่านี้ถูกเรียก interoผู้รับ Kต้นศตวรรษที่ XX มีการเปิดเผยตัวรับประสาทรับสัมผัสที่เพียงพอและมีบทบาทสำคัญในการควบคุมการทำงานของร่างกายทางสรีรวิทยา ในปีพ. ศ. 2448 เจแลงก์ลีย์พิสูจน์ว่าเมื่อมีการใช้ยากับเยื่อหุ้มเซลล์ผลทางเภสัชวิทยาจะพัฒนาขึ้นถ้ามันถูกนำไปใช้กับบริเวณเฉพาะของมันเท่านั้น ยิ่งไปกว่านั้นไซต์นี้ทำขึ้นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของพื้นที่ทั้งหมดของเซลล์ผิว การสังเกตนี้อนุญาตให้ J. Langley สรุปได้ว่ามีไซต์ที่รับเฉพาะซึ่งมีปฏิกิริยากับยาอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ อย่างไรก็ตามลำดับความสำคัญในการสร้างทฤษฎีตัวรับของการกระทำของยาเสพติดเป็นของนักสรีรวิทยาเยอรมัน P. Ehrlich ซึ่งในปี 1906 ครั้งแรกที่เปิดตัวคำว่า "ตัวรับ" คำและกำหนดสูตร "ยาเสพติดไม่ได้ทำงานถ้ามันไม่คงที่บนเยื่อหุ้มเซลล์" ตามทฤษฎีของ P. Ehrlich โมเลกุลของยามีสองกลุ่มที่ทำงานตามหน้าที่ซึ่งหนึ่งในนั้นช่วยให้แน่ใจว่าการตรึงบนพื้นผิวของเซลล์ในพื้นที่ของตัวรับยาและกลุ่มการทำงานที่สองโต้ตอบกับตัวรับและกระตุ้นปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่ซับซ้อน (เซลล์) . ดังนั้นเร็วที่สุดเท่าที่จุดเริ่มต้นของศตวรรษที่ 20 เห็นได้ชัดว่ามีอย่างน้อยสองชั้นของ interoreceptors: ตัวรับประสาทสัมผัสส่งข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของอวัยวะภายในและเนื้อเยื่อร่างกายในระบบประสาทส่วนกลาง ตัวรับเซลล์ซึ่งทำปฏิกิริยากับยาที่เปลี่ยนแปลงการทำงานของเซลล์เป้าหมาย<>ทันทีควรสังเกตว่าในอนาคตในข้อความของตำราเรียนเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนในคำศัพท์ผู้รับยาและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเช่น โทรศัพท์มือถือหรือ cytoreceptory,จะถูกแทนด้วยคำว่า "ตัวรับ" ในขณะที่ตัวรับความรู้สึกทางประสาทสัมผัสจะถูกแสดงด้วยคำที่แสดงถึงกิจกรรมการทำงานของพวกเขาเช่น "baroreceptors", "ตัวรับความเจ็บปวด" เป็นต้น การค้นพบโดย P. Ehrlich บนเยื่อหุ้มเซลล์ของตัวรับยาทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการพัฒนาของเภสัชวิทยาวิทยาศาสตร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเภสัชซึ่งเป็นหนึ่งในภารกิจหลักที่จะศึกษากลไกของการกระทำของยาเสพติด ปัจจุบันโครงสร้างของตัวรับสัญญาณเซลลูล่าร์จำนวนมากคุณสมบัติของการทำงานร่วมกันของสารประกอบทางชีวภาพบางอย่างกับพวกมันได้ถูกเปิดเผยซึ่งทำให้เป็นไปได้ด้วยมือข้างหนึ่งเพื่อทำความเข้าใจกลไกการทำงานของยาที่รู้จักกันและในทางตรงกันข้ามมันเป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างยาใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูง ตามธรรมชาติมันเป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการว่าในช่วงวิวัฒนาการวิวัฒนาการตัวรับยาสำหรับสังเคราะห์ (ที่ได้รับทางเคมี) เกิดขึ้นในร่างกายมนุษย์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากยาส่วนใหญ่ที่นำเสนอในตลาดเภสัชกรรมสมัยใหม่ได้ถูกสังเคราะห์ขึ้นในช่วง 50 ปีหรือน้อยกว่า มันได้รับการพิสูจน์แล้วว่าอุปกรณ์รับของเซลล์นั้นเป็นรูปแบบโครงสร้างการทำงานที่โบราณมาก ดังนั้น a- และ b-adrenoreceptceptors (ตัวรับซึ่งปฏิกิริยาของ norepinephrine และ adrenaline ส่งผลต่อกิจกรรมการทำงานของเซลล์) ไม่เพียงพบในเซลล์สัตว์เท่านั้น แต่ยังอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ของเซลล์พืชเช่นในเซลล์ของพืช nittella adrenoreceptors ควบคุมการเคลื่อนไหวของโปรโตพลาสซึม (เนื้อหาของเซลล์) แล้วตัวรับสำหรับยาที่ค้นพบโดย P. Ehrlich คืออะไรและทำไมพวกเขาถึงโต้ตอบกับพวกเขา ปัจจุบันไม่มีข้อสงสัยเลยว่าตัวรับยาที่เรียกว่าเป็นตัวรับยาสำหรับสารภายนอก (ผลิตในร่างกาย) สารชีวภาพที่เกี่ยวข้องในการควบคุมกิจกรรมการทำงานของอวัยวะภายในและเนื้อเยื่อร่างกาย สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเช่นสารที่ปล่อยออกมาจากปลายประสาทในเวลาที่ส่งสัญญาณประสาทเช่นเดียวกับฮอร์โมนวิตามินกรดอะมิโนเป็นต้น สำหรับสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายนอกแต่ละชนิดจะมีตัวรับจำเพาะอย่างเคร่งครัดสำหรับมัน ตัวอย่างเช่นสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่ผลิตในร่างกายอะดรีนาลีนสามารถกระตุ้น a อย่างจำเพาะเจาะจงได้ - และผู้รับ b-adrenergic และ glucocorticosteroids - ฮอร์โมนของเยื่อหุ้มสมองต่อมหมวกไต - โต้ตอบเฉพาะกับผู้รับ glucocorticosteroid เฉพาะเจาะจงกับพวกเขาอย่างเคร่งครัด ยาสังเคราะห์ที่ตระหนักถึงผลกระทบของพวกเขาโดยการโต้ตอบกับเครื่องมือรับของเซลล์ในโครงสร้างทางเคมีของพวกเขาจะคล้ายกับสารประกอบทางชีวภาพที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพภายนอกซึ่งมีปฏิกิริยากับตัวรับที่คล้ายกัน ยกตัวอย่างเช่น vasoconstrictor สังเคราะห์ (ก่อให้เกิด vasoconstriction) ยา phenylephrine อยู่ในโครงสร้างทางเคมีใกล้กับสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่ใช้งานทางชีวภาพ norepinephrine ดังนั้นเช่น norepinephrine มันมีความสามารถในการกระตุ้น a-adrenoreceptors บางครั้งเนื่องจากลักษณะเฉพาะของโครงสร้างทางเคมีของพวกเขายาเสพติดสามารถโต้ตอบไม่ได้กับตัวรับ แต่ด้วยส่วนที่อยู่ติดกันของเยื่อหุ้มเซลล์ เนื่องจากในกรณีนี้ยาไม่ได้โต้ตอบกับตัวรับเอง แต่ด้วยส่วนที่อยู่ติดกันของเยื่อหุ้มเซลล์พวกเขาไม่ได้พูดถึงสิ่งที่น่าตื่นเต้นหรือมีผลต่อการปิดกั้นตัวรับ แต่ allostemetrically(จากภาษากรีก allos - ผลกระทบอื่นหรือแตกต่างกัน) หรือผลกระทบ เป็นผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทั้งโครงสร้างของเมมเบรนที่อยู่ติดกับตัวรับและส่วนประกอบแต่ละส่วนของตัวรับซึ่งสามารถเกิดขึ้นได้ซึ่งอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความไวของตัวรับกับสารที่ใช้งานทางชีวภาพโดยเฉพาะ ในกรณีที่ความไวของตัวรับกับสารที่ใช้งานทางชีวภาพเพิ่มขึ้นพูดคุยเกี่ยวกับ แพ(จาก lat sensus - ความรู้สึก) หรือประมาณ แพ(จาก lat sensibilis - ความไว) ของตัวรับและในกรณีเหล่านี้เมื่อความไวของตัวรับลดลงให้พูดคุย desensitizationตัวรับ ความผิดปกติของผลกระทบ allosteric อยู่ในความจริงที่ว่ายาเสพติดที่มีกลไกของการกระทำชนิดนี้ไม่ส่งผลโดยตรงต่อการส่งของแรงกระตุ้นเส้นประสาท แต่ปรับเปลี่ยนไปในทิศทางที่ต้องการ ยกตัวอย่างเช่นกลไกการออกฤทธิ์ของยา anxiolytics (ยาต้านความวิตกกังวล; คำพ้อง: ยากล่อมประสาท) ในโครงสร้างทางเคมีที่เป็นอนุพันธ์ของเบนโซไดอะซีพีนนั้นขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ของการกระตุ้นด้วยยาของ การกระตุ้นของหลังในที่สุดก็เปิดใช้งานการเปิดใช้งานของการยับยั้งการรับ postynaptic ของกรดแกมมา - aminobutyric (GABA ผู้รับ) ซึ่งเป็นที่ประจักษ์ทางคลินิกโดยการกำจัดอาการของโรคประสาทเช่นความวิตกกังวลความวิตกกังวลความกลัว ฯลฯ ตัวรับการโต้ตอบกับสิ่งที่สารชีวภาพหรือยาเสพติดในทางใดทางหนึ่งการเปลี่ยนแปลงสถานะการทำงานของเซลล์เป้าหมายจะเรียกว่า โดยเฉพาะ  นอกจากตัวรับเฉพาะเรียกว่า เชิญชมสำหรับตัวรับยา ในวรรณคดีการแพทย์เฉพาะทางผู้รับเหล่านี้เรียกว่า "สถานที่แห่งการสูญเสีย" ของยาเสพติด ยาเสพติดไม่มีผลกระทบทางชีวภาพใด ๆ แต่ตัวมันเองก็ไม่ได้ใช้งานทางชีวภาพ ตัวอย่างของตัวรับประเภทนี้สามารถทำหน้าที่เป็นตัวรับที่อยู่ในพลาสมาโปรตีนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในโปรตีนที่ละลายน้ำได้ - อัลบูมิน โครงสร้างของตัวรับค่อนข้างซับซ้อน แต่ส่วนใหญ่เป็นโปรตีน macromolecules หรือ glycoproteins ซึ่งอาจรวมถึงไอออน lipids กรดนิวคลีอิกเป็นต้น ตัวรับเช่น โมเลกุลของโปรตีนที่สร้างขึ้นนั้นมีลักษณะเฉพาะที่เฉพาะเจาะจงสำหรับตัวรับแต่ละการจัดเรียงเชิงพื้นที่ของกลุ่มสารเคมีของมัน โมเลกุลของโปรตีนที่สร้างตัวรับสามารถถูกรวมเข้าด้วยกันในไขมัน bilayer ของเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมหรือภายในเซลล์ หน้าที่หลักของตัวรับเซลล์คือ "จดจำ" สัญญาณทางเคมีที่ส่งไปยังมันผ่านทางสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพและ / หรือยาเสพติดภายนอกและเปลี่ยนมันให้เป็นการตอบสนองทางชีวเคมีและ / หรือเซลล์ชีวฟิสิกส์ ก่อนหน้านี้เคยเชื่อกันว่ายาหรือสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากภายนอกมีปฏิกิริยากับตัวรับชนิด "กุญแจและล็อค" เช่น ตัวรับนั้นมีโครงสร้างที่ช่วยให้ตัวยาหาตัวรับ "ของคุณ" เชื่อมต่อกับตัวรับและอย่างที่มันเป็น "เปิด" และ "ปิด" อย่างไรก็ตามด้วยการพัฒนาวิทยาศาสตร์การแพทย์เป็นที่ชัดเจนว่าสิ่งนี้ไม่เป็นความจริงทั้งหมด ในปัจจุบันกระบวนการโมเลกุลของการแปลงสัญญาณนอกเซลล์ให้เป็นเซลล์ภายในเซลล์ควบคุมการทำงานของเซลล์ได้รับการศึกษามาค่อนข้างดี กลไกที่ทำให้เกิดผลกระทบจากการทำงานของสารหรือสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากภายนอกกับยา เมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับตัวรับของสารชีวภาพที่ใช้งานภายนอกและ / หรือยาที่ใช้งานเหมือนที่เกิดขึ้น การคล้อยตาม- การเปลี่ยนแปลงเชิงพื้นที่ในรูปของ macromolecule โปรตีนซึ่งเป็นตัวกระตุ้นให้เกิดกระบวนการภายในเซลล์ต่าง ๆ ที่กำหนดการตอบสนองของเซลล์เป้าหมายต่อผู้ไกล่เกลี่ยและ / หรือยา ตัวอย่างเช่นการเปิดใช้งานของ b-2-adrenoreceptors ของกล้ามเนื้อเรียบของ bronchi ภายใต้อิทธิพลของ b-2-adrenostimulator phenoterol นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของกิจกรรมของเอนไซม์ adenylate cyclase ซึ่งก่อให้เกิดการสะสมของ adenosine monophosphate (cAMP) ในเซลล์และเป็นเซลล์ ในแง่ชีววิทยาทั่วไปตัวรับเซลล์อาจถูกพิจารณาว่าเป็น "อวัยวะรับความรู้สึก" ที่มีความเชี่ยวชาญอย่างเข้มงวดซึ่งพวกมันรับรู้ "ข้อมูล" ที่เกิดจากตัวอย่างเช่นจากระบบประสาทส่วนกลางและ / หรือระบบต่อมไร้ท่อ แม้จะมีบทบาทที่สำคัญของอุปกรณ์ตัวรับ แต่ตัวรับก็มีส่วนที่ไม่สำคัญของเยื่อหุ้มเซลล์เท่านั้น ตัวอย่างเช่นเครื่องรับ M-cholinergic ของเซลล์มีพื้นที่ไม่เกิน 1/6,000 ของพื้นที่ผิว การศึกษาลักษณะของปฏิกิริยาระหว่างยากับตัวรับทำให้เราเข้าใจพื้นฐานของกลไกระดับโมเลกุลของการกระทำและในทางกลับกันให้ข้อมูลเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสิ่งที่ควรทำในโครงสร้างของยาเพื่อเพิ่มความสามารถในการโต้ตอบกับตัวรับนี้คือ ช่วยให้การสังเคราะห์เป้าหมายของยาเสพติดใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูง ภายใต้เงื่อนไขทางสรีรวิทยาตัวรับสัญญาณโทรศัพท์มือถือที่แตกต่างกันไม่ทำงานอย่างอิสระ แต่อยู่ในการโต้ตอบซึ่งกันและกันอย่างต่อเนื่องดังนั้นจึงควบคุมกิจกรรมเฉพาะของเซลล์ ยกตัวอย่างเช่นการเปิดใช้งานของผู้รับ b-adrenergic โดยสาเหตุ norepinephrine ภายนอกโดยเฉพาะอย่างยิ่งการเพิ่มขึ้นของจำนวนของการหดตัวของหัวใจและการเปิดใช้งานของ M-cholinergic รับของเซลล์หัวใจโดยภายนอก acetylcholine ลดลงในจำนวนของการหดตัวของหัวใจ การมีส่วนร่วมอย่างมากในการทำความเข้าใจเกี่ยวกับกลไกการรับยาของการกระทำของยาเสพติดถูกสร้างขึ้นโดยการค้นพบตัวรับล่วงหน้า Bงีบหลับ(จากภาษากรีก สรุป - การเชื่อมต่อ) เป็นเขตติดต่อเฉพาะระหว่างเซลล์ประสาทหรือโครงสร้างที่ทำให้เคลื่อนไหวได้อื่น ๆ ของร่างกายซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่าการส่งข้อมูลขาเข้าและการเก็บรักษาข้อมูลสำคัญ การศึกษาโครงสร้างและหน้าที่การทำงานของประสาทสัมผัสเริ่มขึ้นในปลายศตวรรษที่ 19 หลังจากนักเนื้อเยื่อวิทยาชาวสเปน S. Ramon-i-Cajal (S. Ramon ที่ Cajal) แนะนำการมีอยู่ของระบบส่งกำลังพิเศษในระบบประสาทส่วนกลาง Synapses ได้ชื่อของพวกเขาในปี 1897 เมื่อนักสรีรวิทยาภาษาอังกฤษ Ch. Sherrington เสนอคำนี้เพื่ออ้างถึงพื้นที่ของการติดต่อระหว่างเซลล์ประสาท ปัจจุบันมี synapses สามประเภท: 1) "synapses" ไฟฟ้า "ซึ่งข้อมูลจะถูกส่งโดยการถ่ายโอนสัญญาณไฟฟ้าจากเมมเบรนก่อน synaptic การซิงค์ประเภทนี้เรียกว่า efaps(จากภาษากรีก ephapsis - การสัมผัสแน่น); 2) "สารเคมี" ซิงก์ซึ่งข้อมูลถูกส่งผ่านสารพิเศษที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ - สารสื่อประสาท(จากภาษากรีก เซลล์ประสาท - เส้นประสาทและละติจูด สื่อกลาง - คนกลาง; คำพ้องความหมาย: คนกลาง); 3) ซิงก์แบบ "ผสม" ซึ่งข้อมูลถูกส่งทั้งทางเคมีและทางไฟฟ้า ผลทางเภสัชวิทยาของยาเสพติดส่วนใหญ่ที่ส่งผลต่อการทำงานของไซแนปส์นั้นเกิดขึ้นจากผลของยาเหล่านี้ในขั้นตอนของการส่งสัญญาณในไซแนปส์ทางเคมีเช่น ในรูปแบบที่สอง ตามกฎแล้วสารเคมีประสาทถูกจำแนกโดยสารสื่อประสาทที่ส่งแรงกระตุ้นเส้นประสาทในพวกเขาดังต่อไปนี้: ประสาทที่ acetylcholine ทำหน้าที่เป็นสื่อกลางที่เรียกว่า cholinergic; synapses ซึ่ง adrenaline และ norepinephrine ทำหน้าที่เป็นสื่อกลางเรียกว่า adrenergic; synapses ซึ่ง ATP และ adenosine ทำหน้าที่เป็นสื่อกลางเรียกว่า purinergic; synapses ซึ่งกรดแกมมา - อะมิโนบีนทริกทำหน้าที่เป็นสื่อกลางเรียกว่า GABA-ergic เป็นต้น ปัจจุบันโครงสร้างของไซแนปส์เป็นที่เข้าใจกันดี ไซแนปส์ประกอบด้วยกระบวนการ presynaptic ของเซลล์ประสาท (axon end) และ "สัญญาณ" - อุปกรณ์รับสัญญาณที่อยู่บนเยื่อหุ้มเซลล์ของเอฟเฟกต์ ("ผู้บริหาร")

เภสัชเภสัชศาสตร์ - ผลกระทบทางเภสัชวิทยา, กลไกการออกฤทธิ์, การ จำกัด การกระทำ, ประเภทของการกระทำของยาเสพติด

ฤทธิ์ทางเภสัชวิทยา ยาเสพติด - การเปลี่ยนแปลงในการทำงานของอวัยวะ, ระบบของร่างกายที่เป็นสาเหตุของสาร (ตัวอย่างเช่นการหดตัวของหัวใจที่เพิ่มขึ้น, ลดความดันโลหิต, การกระตุ้นกิจกรรมทางจิต, การขจัดความกลัวและความตึงเครียด ฯลฯ )

แต่ละสารทำให้เกิดลักษณะทางเภสัชวิทยาจำนวนหนึ่ง ในแต่ละกรณีมีการใช้ผลกระทบบางอย่างของสารเสพติดเท่านั้น หลัก  ผลกระทบ ผลทางเภสัชวิทยาที่เหลือ (ไม่ได้ใช้และไม่พึงประสงค์) จะถูกเรียก ตรงข้าม.

กลไกการออกฤทธิ์  ยาเสพติด - วิธีการที่สารก่อให้เกิดผลทางเภสัชวิทยามีความหลากหลายมาก ตัวเลือกหลักสำหรับกลไกของการกระทำรวมถึงการกระทำใน:

- ตัวรับเฉพาะ

- เอนไซม์

- ช่องไอออน

- ระบบขนส่ง

ยาเสพติดส่วนใหญ่ทำหน้าที่ ผู้รับที่เฉพาะเจาะจง  ตัวรับเหล่านี้มักจะแสดงโดยโมเลกุลโปรตีนที่ใช้งานได้ตามหน้าที่ซึ่งเป็นปฏิกิริยาที่ก่อให้เกิดปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่นำไปสู่ผลทางเภสัชวิทยา

มีตัวรับเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับเยื่อหุ้มเซลล์ (พังผืด) และ ตัวรับภายในเซลล์  นิวเคลียสของนิวเคลียส

ตัวรับเมมเบรน (ตัวรับเยื่อหุ้มเซลล์) แบ่งออกเป็น:

- ตัวรับโดยตรงคู่กับช่องไอออน

- ตัวรับผันโดยตรงกับเอนไซม์;

- ตัวรับที่ทำปฏิกิริยากับ G-proteins

K ตัวรับโดยตรงคู่กับช่องไอออนโดยเฉพาะอย่างยิ่งตัวรับ ch-cholinergic และ GABA A-receptors

เมื่อตัวรับ ch-cholinergic ถูกกระตุ้น (ตัวรับ cholinergic ที่ไวต่อนิโคติน) ช่องโซเดียมนั้นจะถูกเปิดคู่โดยตรง การกระตุ้นของตัวรับ ch-cholinergic นำไปสู่การค้นพบช่อง Na +, การเข้าสู่ Na + ไอออนเข้าสู่เซลล์, การสลับขั้วของเยื่อหุ้มเซลล์และผลที่น่าตื่นเต้น

GABA ผู้รับมีการเชื่อมต่อโดยตรงกับช่องคลอรีน การกระตุ้น GABA ผู้รับจะนำไปสู่การค้นพบ Cl - channel, การเข้าสู่ Cl - ions, การทำ hyperpolarization ของเยื่อหุ้มเซลล์และฤทธิ์ยับยั้ง

K ตัวรับที่เชื่อมโยงโดยตรงกับเอนไซม์รวมถึงโดยเฉพาะอย่างยิ่งผู้รับอินซูลินผันโดยตรงกับไคเนสไทโรซีน

ตัวรับโปรตีนจี  - ตัวรับ M-cholinergic (ตัวรับ cholinergic ที่ไวต่อความรู้สึก), ตัวรับ adrenergic, ตัวรับโดปามีน, ตัวรับ opioid เป็นต้น

G-proteins คือโปรตีนที่จับกับ GTP นั้นถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นในเยื่อหุ้มเซลล์และประกอบด้วยα-, β-และγ-subunits เมื่อยาโต้ตอบกับตัวรับα-subunit ของ G-protein ผูกกับ GTP (GTP) และทำหน้าที่กับเอนไซม์หรือช่องไอออน

ตัวรับหนึ่งโต้ตอบกับหลาย G-proteins และแต่ละคอมเพล็กซ์ของα-subunit ของ G-protein กับ GTP ทำหน้าที่กับโมเลกุลของเอนไซม์หลายตัวหรือหลายช่องทางของไอออน ดังนั้นกลไกของเครื่องขยายเสียง (เครื่องขยายเสียง) จึงถูกนำไปใช้งาน: เมื่อเปิดใช้งานเครื่องรับสัญญาณหนึ่งตัวกิจกรรมของโมเลกุลเอนไซม์จำนวนมากหรือการเปลี่ยนแปลงของช่องไอออนจำนวนมาก

หนึ่งในคนแรกที่จะพบคือ G- โปรตีนที่เกี่ยวข้องกับβ 1-adrenoreceptors ของหัวใจ เมื่อการกระตุ้นด้วยความเห็นอกเห็นใจของหัวใจทำงานแล้วβ 1-adrenoreceptors ตื่นเต้น adenylate cyclase เปิดใช้งานผ่าน G-proteins ค่ายถูกสร้างขึ้นจาก ATP โปรตีนไคเนสถูกเปิดใช้งานภายใต้การดำเนินการของ Ca 2+ ช่องทางที่มี phosphorylated และเปิด

การเพิ่มอินพุตของ Ca 2 + ไอออนลงในเซลล์ของ sinoatrial node เร่งระยะที่สี่ของศักยภาพการกระทำความถี่ของแรงกระตุ้นที่เกิดขึ้นจะเพิ่มขึ้น - การหดตัวของหัวใจจะบ่อยขึ้น

การค้นพบ Ca 2 + channel ในเส้นใยของกล้ามเนื้อหัวใจที่ทำงานจะนำไปสู่การเพิ่มความเข้มข้นของ Ca 2+ ในไซโตพลาสซึม (การป้อนข้อมูล Ca 2+ ส่งเสริมการปล่อย Ca 2+ จาก sarcoplasmic reticulum) Ca 2+ ไอออนผูกกับ troponin C (ส่วนประกอบของ troponin-tropomyosin); ดังนั้นฤทธิ์ยับยั้งของ troponin-tropomyosin ต่อปฏิกิริยาของ actin และ myosin ลดลง - การหดตัวของหัวใจจะทวีความรุนแรงขึ้น (รูปที่ 10)

มะเดื่อ 10. กลไกการเพิ่มและเสริมสร้างการหดตัวของหัวใจในระหว่างการกระตุ้นของβ 1-adrenoreceptors ไฟฟ้ากระแสสลับ  - adenylate cyclase; พีซี  - ไคเนสโปรตีน CA  - โหนด sinoatrial; ทีทีเอ็ม  - troponin-tropomyosin

เมื่อการปกคลุมด้วยเส้นประสาทของหัวใจ (เส้นประสาทเวกัส) เปิดใช้งานตัวรับ M2-cholinergic รู้สึกตื่นเต้นและผ่าน G-โปรตีน adenylate cyclase ถูกยับยั้ง - การหดตัวของหัวใจจะอ่อนแอลงและอ่อนตัวลง

ดังนั้น G-proteins สามารถมีผลในการกระตุ้นและยับยั้ง adenylate cyclase การกระตุ้น G-proteins นั้นถูกกำหนดให้เป็น G-proteins (กระตุ้น) และยับยั้ง G-proteins (ยับยั้ง) (รูปที่ 11)

มะเดื่อ 11. กลไกของการเปลี่ยนแปลงความถี่และความแข็งแรงของการหดตัวของหัวใจในระหว่างการกระตุ้นการปกคลุมด้วยเส้นประสาทเห็นใจและปรสิต

อหิวาตกโรค toxins เปิดใช้งานโปรตีน s (สิ่งนี้นำไปสู่การกระตุ้น adenylate cyclase และในอหิวาตกโรคเป็นที่ประจักษ์โดยการหลั่งของของเหลวผ่านเยื่อบุผิวในลำไส้)

ไอกรนสารพิษป็นโปรตีน G I

เมื่อ M 1 -cholinergic receptors, M 3 -cholinergic receptors, α 1 -adrenoreceptors จะตื่นเต้นผ่านโปรตีน G q, phospholipase C ถูกกระตุ้นซึ่งก่อให้เกิดการก่อตัวของ inositol-1,4,5-triphosphate และ diacylglycerol จาก phosphatidylinositol-4,5- .

Inositol-1,4,5-triphosphate ทำหน้าที่กับตัวรับของเมมเบรน reticulum sarcoplasmic ไวต่อมันและกระตุ้นการปล่อย Ca 2+ ไอออนจาก sarcoplasmic reticulum (รูปที่ 12) ด้วยการกระตุ้นของαι-adrenoreceptors ของหลอดเลือดสิ่งนี้นำไปสู่การหดตัวของกล้ามเนื้อเรียบของหลอดเลือดและทำให้เส้นเลือดตีบตัน (รูปที่ 13)

มะเดื่อ 12. ผลของ phospholipase C ต่อระดับ cytoplasmic C a2 +

ความไวของตัวรับกับตัวเอกและจำนวนตัวรับกำลังเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ดังนั้นหลังจากการกระตุ้นของβ 1-adrenoreceptors กับ agonist β 1-adrenoreceptor พวกเขาจะถูกฟอสโฟรีเลชั่นโดยไคเนสรีเซพเตอร์พิเศษ, จับกับโปรตีน arrest-arrestin และคอมเพล็กซ์นี้สูญเสียความสามารถในการโต้ตอบกับ G-โปรตีน คอมเพล็กซ์ของβ 1-adrenoreceptors ที่มีβ-arrestin ถูกดูดซึมโดยเซลล์โดย endocytosis (การรับภายในของผู้รับ) และถูกจับโดย endosomes และ lysosomes ในเอ็นโดโซมโมเลกุล rest 1-restin จะถูกแยกออกจากตัวรับที่รวมเข้ากับเยื่อหุ้มเซลล์อีกครั้ง ความไวของตัวรับกับ agonists ได้รับการกู้คืน ในไลโซโซมการทำลายโมเลกุลของตัวรับเกิดขึ้น (ระเบียบลง) (รูปที่ 14)

มะเดื่อ 13. กลไกการหดตัวของกล้ามเนื้อเรียบของหลอดเลือดในระหว่างการกระตุ้นการปกคลุมด้วยเส้นอกเห็นใจ FLS  - phospholipase C; FIF 2  - phosphatidylinositol-4,5-diphosphate; ถ้า 3  - inositol-1,4,5-triphosphate CP  - reticulum sarcoplasmic; MLCK  - kinase ของโซ่แสงของ myosin

มะเดื่อ 14. Desensitization และ down-regulic ของβ-adrenergic receptors

K ตัวรับภายในเซลล์  corticosteroid และตัวรับฮอร์โมนเพศรวมอยู่ด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งตัวรับ glucocorticoid จะถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นในพลาสซึมของเซลล์ หลังจากที่ glucocorticoid รวมกับตัวรับไซโตพลาสซึมที่ซับซ้อนตัวรับ - glucocorticoid แทรกซึมนิวเคลียสและส่งผลกระทบต่อการแสดงออกของยีนต่างๆ

ความสามารถของสารที่จะผูกกับตัวรับ (แนวโน้มของสารที่จะผูกกับตัวรับ) จะถูกระบุโดยคำว่า " ความเป็นพี่น้องกัน" ในความสัมพันธ์กับตัวรับเดียวกันความสัมพันธ์ของสารที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกัน ในการอธิบายลักษณะความสัมพันธ์ใช้ตัวบ่งชี้ พีK D คือลอการิทึมลบของค่าคงที่การแยกตัวออกนั่นคือความเข้มข้นของสารที่ 50% ของตัวรับถูกครอบครอง

กิจกรรมภายใน  - ความสามารถของสารในการกระตุ้นผู้รับ; กำหนดโดย ฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาเกี่ยวข้องกับการเปิดใช้งานตัวรับ

ภายใต้สภาวะปกติไม่มีความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างความสัมพันธ์กับกิจกรรมภายใน สารสามารถครอบครองตัวรับทั้งหมดและทำให้เกิดผลกระทบที่อ่อนแอและในทางกลับกันสารสามารถครอบครอง 10% ของตัวรับและทำให้เกิดผลสูงสุดสำหรับระบบนี้

agonists  - สารที่มีความสัมพันธ์และกิจกรรมภายใน

agonists สมบูรณ์  มีความสัมพันธ์และกิจกรรมภายในสูงสุด (พวกเขาสามารถทำให้เกิดผลสูงสุดสำหรับระบบที่กำหนด) แม้ว่าพวกเขาจะครอบครองส่วนหนึ่งของผู้รับที่เฉพาะเจาะจง

ตัวเอกบางส่วน (บางส่วน)  มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดและมีกิจกรรมภายในน้อยกว่าสูงสุด (พวกมันสามารถทำให้เกิดผลกระทบน้อยกว่าสูงสุดเท่านั้นแม้ว่าพวกมันจะครอบครองผู้รับเฉพาะ 100% ก็ตาม)

คู่อริมีความสัมพันธ์กัน แต่ไม่ได้มีกิจกรรมภายในและรบกวนการกระทำของผู้กระทำผิดแบบเต็มหรือบางส่วน (แทนที่ผู้กระทำผิดจากการสื่อสารกับผู้รับ)

หากการกระทำของคู่ต่อสู้ถูกกำจัดโดยการเพิ่มขนาดของตัวเอกนั้นการเป็นปรปักษ์กันดังกล่าวเรียกว่าการแข่งขัน

ตัวเอกบางคนสามารถเป็นศัตรูของตัวเอกเต็มรูปแบบ ในกรณีที่ไม่มีตัวเอกที่สมบูรณ์ตัวเอกบางส่วนกระตุ้นผู้รับและก่อให้เกิดผลอ่อนแอ เมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับตัวเอกที่สมบูรณ์ตัวเอกบางส่วนครอบครองผู้รับและยับยั้งการกระทำของตัวเอกที่สมบูรณ์ ในกรณีนี้ผลของตัวเอกที่สมบูรณ์จะลดลง

ยกตัวอย่างเช่น pindolol, β-adrenoreceptor agonist บางส่วนทำให้เกิดอิศวรที่อ่อนแอในกรณีที่ไม่มีผลกระทบจากการปกคลุมด้วยเส้นขี้สงสารในหัวใจ แต่ด้วยการเพิ่มขึ้นของน้ำเสียงของปกคลุมด้วยเส้นสงสารเห็นใจ, pindolol ทำหน้าที่เป็น real-blocker จริงและทำให้หัวใจเต้นช้า นี่คือความจริงที่ว่าเนื่องจากบางส่วน pindolol ตัวเอกอ่อนตัวผลของการไกล่เกลี่ย norepinephrine ซึ่งเป็นตัวเอกที่สมบูรณ์เกี่ยวกับตัวรับ ad-adrenergic ของหัวใจ

ศัตรูตัวเอก - สารที่ทำหน้าที่แตกต่างกับชนิดย่อยของตัวรับเดียวกัน: พวกมันจะกระตุ้นชนิดย่อยของตัวรับและปิดกั้นตัวอื่น ๆ ตัวอย่างเช่นยาเสพติดยาแก้ปวด nalbuphine มีผลแตกต่างกันในชนิดย่อยตัวรับ opioid Nalbuphine ช่วยกระตุ้นตัวรับ ((และลดความไวต่อความเจ็บปวด) และตัวรับμบล็อก (และเป็นอันตรายน้อยกว่าในแง่ของการพึ่งพายาเสพติด)

ตัวอย่างของผลกระทบของสารบน เอนไซม์  อาจมีการกระทำของตัวแทน anticholinesterase ที่ปิดกั้น acetylcholinesterase (เอนไซม์ที่สลาย acetylcholine) และเพิ่มประสิทธิภาพและยืดอายุการทำงานของ acetylcholine

รู้จักสารสมุนไพรที่กระตุ้นหรือบล็อก ช่องไอออน  เยื่อหุ้มเซลล์นั่นคือช่องทางที่เลือกดำเนินการ Na +, K +, Ca 2+ ไอออน (โซเดียม, โพแทสเซียม, ช่องแคลเซียม) เป็นต้นตัวอย่างเช่น:

ยาชาเฉพาะที่บล็อกช่อง Na +;

ยาลดระดับยา antiarrhythmic (quinidine, lidocaine) บล็อก Na + ช่อง;

Minoxidil เปิดใช้งานช่อง K +;

ตัวแทนภาวะน้ำตาลในเลือดจากกลุ่มของสัญญาซื้อขายล่วงหน้า sulfonylurea บล็อกช่องทาง K + ขึ้นอยู่กับ ATP;

Verapamil, nifedipine บล็อก Ca 2+ ช่อง

ตัวอย่างของผลกระทบของสารบน ระบบการขนส่ง  อาจมีการดำเนินการ:

Reserpine (บล็อกการดูด dopamine และ norepinephrine)

glycosides หัวใจ (ยับยั้ง Na + / K + -ATPase);

Tricyclic ซึมเศร้า (ป้องกันการดูดซึมของเซลล์ประสาทย้อนกลับของ norepinephrine และ serotonin);

ตัวบล็อคปั๊มโปรตอน (omeprazole เป็นต้น)

กลไกอื่น ๆ ของการกระทำเป็นไปได้ ตัวอย่างเช่น mannitol ขับปัสสาวะเพิ่ม diuresis โดยการเพิ่มแรงดันออสโมติกใน tubules ไต สารต่อต้าน atherosclerotic - colestipol - ผูก (sequestrates) กรดน้ำดีป้องกันการดูดซึมของพวกเขาในลำไส้และดังนั้นการก่อตัวของกรดน้ำดีจากคอเลสเตอรอลในตับจะเปิดใช้งานและระดับของคอเลสเตอรอลในเซลล์ตับลดลง

มีการศึกษากลไกการออกฤทธิ์ของยาเสพติดชนิดต่าง ๆ ในกระบวนการศึกษาพวกเขาความคิดเกี่ยวกับกลไกของการกระทำไม่เพียง แต่จะมีความซับซ้อนมากขึ้น แต่ยังเปลี่ยนไปอย่างมีนัยสำคัญ

แนวคิดของ " การกระทำท้องถิ่น"หมายถึงสถานที่หลักของการกระทำของสารสมุนไพรบางชนิด ตัวอย่างเช่น glycosides การเต้นของหัวใจทำหน้าที่หลักในหัวใจ

ตามแนวคิดของ " ประเภทของการกระทำ»เกี่ยวข้องกับการกระทำในท้องถิ่นและทั่วไป (resorptive) การกระทำสะท้อนการกระทำหลักและรองการกระทำทั้งทางตรงและทางอ้อม

ตัวอย่างของการกระทำในท้องถิ่นอาจเป็นการกระทำของยาชาเฉพาะที่

ยาเสพติดส่วนใหญ่มีผลทั่วไป (resorptive) ซึ่งมักจะพัฒนาหลังจากการดูดซึม (resorption) ของสารในเลือดและการกระจายตัวในร่างกาย

ทั้งที่มีในท้องถิ่นและที่มีการกระทำแบบ resorptive สารสามารถกระตุ้นตัวรับความรู้สึกที่หลากหลายและทำให้เกิดปฏิกิริยาสะท้อนกลับ

ผลกระทบหลักของสารยาคือผลของมันซึ่งใช้ในแต่ละกรณี ผลกระทบอื่น ๆ ทั้งหมดได้รับการประเมินว่าเป็นอาการของผลข้างเคียง

สารสมุนไพรสามารถออกแรงได้ในบางอวัยวะ การกระทำโดยตรง. นอกจากนี้ผลกระทบของยาเสพติดอาจเป็นทางอ้อม ตัวอย่างเช่น glycosides การเต้นของหัวใจมีผลโดยตรงต่อหัวใจ แต่การปรับปรุงการทำงานของหัวใจสารเหล่านี้เพิ่มปริมาณเลือดและการทำงานของอวัยวะอื่น ๆ (ผลกระทบทางอ้อม)