Czym są receptory muskarynowe?

Receptory muskarynowe to struktury znajdujące się w błonach niektórych komórek, które reagują na muskarynę i kilka innych związków chemicznych. Struktury te odgrywają ważną rolę w funkcjonowaniu przywspółczulnego układu nerwowego, który obejmuje tkankę gruczołową, mięsień sercowy i tkankę mięśni gładkich. Jednym ze sposobów funkcjonowania receptorów muskarynowych jest regulacja częstości akcji serca w powiązaniu z kilkoma innymi procesami zachodzącymi w organizmie.

Struktury te są częścią większej rodziny białek znanych jako receptory acetylocholiny lub receptory cholinergiczne, ponieważ reagują na acetylocholinę. Drugim głównym typem receptora cholinergicznego jest receptor nikotynowy. Podobnie jak inne białka znajdujące się w błonie komórkowej, receptory muskarynowe są uwrażliwione na szereg różnych związków chemicznych, które mogą wyzwalać różne reakcje. Odpowiedzi te można również wytworzyć sztucznie przy użyciu środków farmaceutycznych, które działają albo jako antagoniści receptora muskarynowego, albo jako agoniści receptora muskarynowego, w zależności od pożądanego efektu leku.

Receptory muskarynowe acetylocholiny mają szereg izoform, które można znaleźć w różnych częściach ciała. Te izoformy zostały zidentyfikowane przez naukowców badających różne rodzaje tkanek w ciele, aby dowiedzieć się więcej o funkcjonowaniu organizmu. Wszystkie izoformy działają poprzez wyzwalanie otwierania kanałów jonowych w reakcji kaskadowej, w przeciwieństwie do receptorów nikotynowych, które otwierają kanały jonowe bezpośrednio, aby umożliwić swobodne przemieszczanie się impulsów. Można by pomyśleć o receptorach muskarynowych jako dzwonkach do drzwi znajdujących się w mieszkaniach; gdy ktoś dzwoni z dołu, osoba w mieszkaniu może uruchomić brzęczyk, aby wpuścić gościa, a nie receptor nikotynowy, który otwiera drzwi bezpośrednio.

Muscarine stymuluje receptory muskarynowe, a atropina je hamuje. Zrozumienie, które związki wpływają na te białka i jak te związki działają, jest ważne dla naukowców farmaceutycznych, którzy chcieliby opracować produkty zdolne do działania na receptory muskarynowe. Na przykład atropina jest używana do rozszerzania źrenic oka podczas badań oczu.

Oprócz tego, że są stymulowane lub przygnębione przez leki i substancje wytwarzane przez organizm jako część złożonego systemu regulacyjnego organizmu, receptory te mogą również reagować na składniki ludzkiej diety lub toksyny, które ludzie spożywają. Toksyny te mogą być wytwarzane przez organizmy takie jak rośliny, grzyby i bakterie, a po dostaniu się do organizmu wywołują aktywność receptorów muskarynowych, wywołując niekiedy bardzo nieprzyjemne objawy. Na przykład związki takie jak belladonna i jimsonweed zawierają atropinę, co wyjaśnia skutki odczuwane przez osoby, które spożywają te związki, celowo lub w inny sposób.