Appunti di fisiologia generale
Recettori ionotropi del glutammato
Premessa
Tipi di sinapsi nel SNC:
- Positive (eccitatorie): facilitano l’innesco del potenziale d’azione
- Negative (inibitorie): ostacolano l’innesco
La sinapsi può essere eccitatoria/inibitoria a seconda della risposta che il neurotrasmettitore causa sul recettore post-sinaptico.
Il glutammato può legare sia i recettori ionotropi di membrana (dando una risposta rapida) sia i recettori metabotropi (dando una risposta lenta). Le sinapsi sono simili a quelle muscolari, tuttavia i recettori del glutammato sono presenti in numero maggiore e con differenti sensibilità.
Le principali classi sono:
- Attivati da NMDA (attivati potenzialmente)
- Non attivati da NMDA e divisi in base all’antagonista che li attiva:
- Recettore AMPA
- Recettore del kainato
| Tipo | Nome | Agonista |
|---|---|---|
| Ionotropico | Recettore NMDA | NMDA |
| Ionotropico | Recettore del acido kainico | Kainato |
| Ionotropico | Recettore AMPA | AMPA |
| Metabotropico | mGluR | L-AP4, ACPD, L-QA |
Struttura dei recettori del glutammato: sono simili, presentano 4 subunità ognuna con 4 domini transmembrana. I recettori per Ach, GABA e Glicina sono strettamente correlati tra loro da un antenato comune mentre i recettori del glutammato appartengono ad una famiglia diversa.
Ionotropico: il legame recettore-neurotrasmettitore modifica direttamente la permeabilità di membrana mediante modifiche conformazionali.
Metabotropico: il legame recettore-neurotrasmettitore regola indirettamente l'accesso al canale, attivando una cascata di eventi con meccanismo di secondo messaggero.
L'acido kainico è un potente agonista del terzo tipo di recettore del glutammato noto come "recettore del kainato" permeabile ai cationi Na+ e K+.
AMPA
I canali di tipo AMPA presentano un potenziale a riposo simile a quello del neurone (-70mV) perciò la corrente è pari a 0. Attivando solo questa classe di recettori (usando l’antagonista a dosi saturanti) si attiva una corrente negativa che permette l’ingresso di ioni nella cellula. Si verifica una desensitizzazione molto rapida. Portando, invece, la cellula a -40mV (e non a -70mV) la corrente prodotta sarà minore. A potenziale pari a 0 mV la corrente diventa nulla mentre a valori di potenziale positivo la corrente diventa uscente positiva. La corrente perciò dipende dalla conduttanza del recettore per AMPA, se questa è in condizione saturante allora dipenderà solo dal potenziale della cellula.