Farm1949

cześć II. KOMÓRKOWE. MOLEKULARNE MECHANIZMY działania leków

Receptory i wtórne przekaźniki

Jerzy Wtulani

Receptory: aparaty do komunikacji komórki ze światem

Warunkiem trwania życia jest utrzymanie odrębności organizmu od otoczenia. Różnice potencjałów elektrycznych i chemicznych między tworem żywym a otoczeniem napędzają procesy życiowe. Aby je utrzymać, podstawowy element żywego organizmu, komórka, oddziela się od świata zewnętrznego błoną. Błona komórkowa chroni skutecznie komórkę przed zaburzeniem jej homeostazy, ale utrudnia odbieranie sygnałów z otaczającego środowiska. Aby sygnały takie mogły dotrzeć do komórki, nie powodując niekontrolowanych zmian w jej wnętrzu, w procesie ewolucji wykształcił się złożony mechanizm odczytywania sygnałów' napływających z zewnątrz i przekazywania ich wewnątrzkomórkowej maszynerii biochemicznej w odpowiedni sposób. System ten można porównać do totalitarnego paristwa. w którym cała napływająca z zewnątrz korespondencja jest zatrzymywana w specjalnych celnych komorach pocztowych, w nich tłumaczona na język narodowy, i stąd, w nowej formie, wysyłana do adresatów.

Rolę takich komór celnych w błonie komórkowej odgrywają wyróżnione domeny. zwane receptorami. Są one zdolne do rozpoznania dochodzących do nich sygnałów, a jeżeli jest to sygnał właściwy, pod jego wpływem zmieniają swoje ułożenie przestrzenne w taki sposób, że powoduje to uruchomienie procesów generujących nowy sygnał, dochodzący bezpośrednio do wnętrza komórki a stqd gdy skutek ma być trwalszy, do jądra komórkowego.

Przekazywanie sygnałów chemicznych w świecie zwierząt

Receptory regf/ują czynność wszystkich komórek organizmu które przesyłań między sobą sygnały chemiczne i są zaangażowane we wszystkie typy sygnaUza

_CJ, (ryc. 3.1). Najprymitywniejszy typ sygnalizacji to sygnalizacja autokrynna: uwalniane przez komórkę substancje chemiczne działają po jej opuszczeniu na receptory na własnej błonie komórkowej (autoreceptory), sygnalizując aktualny stan metaboliczny (ryc. 3.1 A). Ten prymitywny sposób komunikacji komórki z samą sobą pełni ważną funkcję regulacyjną. Szczególną rolę sygnalizacja autokrynna odgrywa w kontroli aktywności neuronów. Znajdujące się na zakończeniu nerwu autoreceptory są pobudzane przez uwalniany przez neuron neuroprzekaź-nik, a ich pobudzenie powoduje hamowanie uwalniania następnych porcji neuro-przekaźnika. Jest to bardzo skuteczny i szybko działający układ ujemnego sprzężenia zwrotnego dostrajający aktywność neuronów. Wiele leków (np. klonidyna) działa właśnie poprzez swój wybiórczy wpływ na autoreceptory.

Porozumienie komórek z innymi komórkami może sprowadzać się do wymiany informacji z sąsiadami. Mówi się wówczas o sygnalizacji parakrynnej (ryc.

3. lfi). W ten sposób porozumiewają się np. komórki nerwowe z glejowymi. Ważna rola sygnalizacji parakrynnej to informowanie o tym, że w pobliżu znajduje się sąsiad, a wobec tego sąsiadujące komórki powinny przestać się dzielić. Zaniknięcie tego typu sygnalizacji prowadzi do proliferacji komórek i wzrostu nowotworowego.

Powstanie większych organizmów wielokomórkowych pociągnęło za sobą konieczność regulacji na dalsze odległości. Z tej potrzeby rozwinęły się 2 takie typy

65