Τι είναι ο υποδοχέας γλυκίνης;

Οι υποδοχείς βρίσκονται κατά μήκος των μεμβρανών των νευρώνων και είναι πρωτεΐνες στις οποίες συνδέονται συγκεκριμένοι νευροδιαβιβαστές. Όταν οι νευροδιαβιβαστές συνδέονται με υποδοχείς, τα κανάλια ιόντων ανοίγουν και κλείνουν, προκαλώντας είτε διεγερτική είτε ανασταλτική απόκριση μέσα στον νευρώνα. Ένας υποδοχέας γλυκίνης είναι ένας ιονοτροπικός ή συνδεδεμένος υποδοχέας που αποτελείται από πολλές διαφορετικές πρωτεΐνες. Είναι ένας υποδοχέας για τον ανασταλτικό νευροδιαβιβαστή γλυκίνη και εξαπλώνεται εκτενώς στο κεντρικό νευρικό σύστημα.

Ένας ιονοτροπικός υποδοχέας, όπως ένας υποδοχέας γλυκίνης, είναι αυτός που ενώνει τη σύνδεση των νευροδιαβιβαστών και τη λειτουργία των καναλιών ιόντων σε ένα μοριακό συστατικό. Αυτός ο τύπος υποδοχέα έχει συνήθως πέντε διαφορετικές πρωτεΐνες που εκτείνονται κατά μήκος της κυτταρικής μεμβράνης, όλες οι οποίες συμβάλλουν στο σχηματισμό του πόρου ή στο άνοιγμα ενός καναλιού ιόντων. Όταν ένας νευροδιαβιβαστής συνδέεται με έναν υποδοχέα που συνδέεται με πρόσδεμα, τα κανάλια ιόντων ανοίγουν προκαλώντας μια απάντηση. Οι απαντήσεις από αυτούς τους υποδοχείς είναι συνήθως γρήγορες και σύντομες σε διάρκεια.

Ένας υποδοχέας γλυκίνης συνδέεται με τον ανασταλτικό νευροδιαβιβαστή γλυκίνη, η οποία συντίθεται από τη σερίνη. Η σερίνη δημιουργείται από ένα υποπροϊόν ή «ενδιάμεσο» που παράγεται κατά τη διάρκεια της γλυκόλυσης, μια διαδικασία κατά την οποία η γλυκόζη διαχωρίζεται σε δύο μόρια πυρουβικού οξέος. Η γλυκίνη παράγεται στη συνέχεια από σερίνη από ένα ένζυμο που ονομάζεται τρανσϋδροξυμεθυλάση σερίνης. Ο νευροδιαβιβαστής γλυκίνη είναι ένα αμινοξύ, καθιστώντας το ένα δομικό στοιχείο για τις πρωτεΐνες στο σώμα.

Όταν απελευθερώνεται η γλυκίνη, ενεργοποιεί έναν υποδοχέα γλυκίνης συνδέοντας τον, με αποτέλεσμα μια εσωτερική ροή ιόντων χλωρίου στον νευρώνα, προκαλώντας υπερπόλωση. Ένας υπερπολωμένος νευρώνας είναι αυτός που έχει αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο κατά μήκος της κυτταρικής του μεμβράνης, με αποτέλεσμα ανασταλτική απόκριση. Η γλυκίνη ονομάζεται ανασταλτικό αμινοξύ επειδή προκαλεί ανασταλτικές αποκρίσεις στους νευρώνες.

Η γλυκίνη εμπλέκεται στον αμφιβληστροειδή, στο κάτω μέρος του εγκεφαλικού στελέχους και στο νωτιαίο μυελό όπου βρίσκονται τα κύτταρα Renshaw. Τα κύτταρα Renshaw είναι εσωτερικοί νευρώνες, πράγμα που σημαίνει ότι συνδέουν τους νευρώνες σε αποδέκτες ή μεταδότες και προσαγωγούς ή δέκτες σε νευρωνικές οδούς. Αυτά τα κύτταρα διεγείρονται από τις παράπλευρες κινητικές νευρώνες. Ωστόσο, όταν η γλυκίνη συνδέεται με τους υποδοχείς που βρίσκονται σε αυτούς, οι κινητικοί νευρώνες αναστέλλονται. Αυτό είναι ένα παράδειγμα επαναλαμβανόμενης αναστολής.

Ο νευροδιαβιβαστής γλυκίνη βρίσκεται εκτενώς στις πρωτεΐνες των ιστών και σε όλα τα υγρά του σώματος. Αν και δεν είναι ένα απαραίτητο αμινοξύ, δρα για να μεταβολίζει τα χολικά άλατα και τα πεπτίδια. Όταν τα γονίδια που κωδικοποιούν τους μεταφορείς που αφαιρούν τη γλυκίνη είναι κατεστραμμένα, οδηγεί σε μια κατάσταση που ονομάζεται υπεργλυκαιμία. Αυτή η κατάσταση εμφανίζεται όταν υπάρχει υψηλό επίπεδο γλυκίνης στο κεντρικό νευρικό σύστημα και περιλαμβάνει συμπτώματα όπως κόπωση και νοητική καθυστέρηση.