Receptory
Obsah boxu
Šablona:Infobox Buněčná struktura
Receptor je specializovaná makromolekula (zpravidla bílkovina nebo glykoprotein), která slouží jako "přijímač" nebo "anténa" buňky. Jeho úkolem je rozpoznat specifický chemický signál z vnějšího prostředí – tzv. **ligand** (např. neurotransmiter, hormon, lék, toxin) – a přeložit tento signál do změny fungování uvnitř buňky. Tento proces se nazývá **transdukce signálu**.
V kontextu neurovědy a psychiatrie jsou receptory klíčovými hráči. Bez nich by neurotransmitery jako serotonin nebo dopamin jen bezcílně pluly mezibuněčným prostorem. Právě počet, citlivost a typ receptorů určuje, jak bude mozek reagovat na podněty. Cílem naprosté většiny psychofarmak je buď receptor zablokovat, nebo naopak podpořit jeho aktivitu.
🔐 Princip Klíč a Zámek (Lock and Key)
Základním principem fungování receptoru je jeho **specificita**.
- **Ligand (Klíč)**: Molekula, která se váže na receptor. Může být *endogenní* (vyrobená tělem, např. adrenalin) nebo *exogenní* (lék, droga).
- **Receptor (Zámek)**: Má specifické vazebné místo, které tvarem a nábojem odpovídá ligandu.
Vazba je obvykle vratná (reverzibilní). Ligand se naváže, předá informaci a zase se odpojí. Pokud se neodpojí (ireverzibilní vazba), receptor je trvale zablokován nebo zničen (např. u některých jedů bojových látek).
⚙️ Hlavní typy receptorů v mozku
Z hlediska rychlosti a mechanismu účinku dělíme synaptické receptory na dvě hlavní rodiny.
1. Ionotropní receptory (Ligandem řízené kanály)
Jde o "rychlou linku" přenosu signálu. Receptor je zároveň kanálem.
- **Mechanismus**: Když se neurotransmiter naváže, receptor okamžitě změní tvar a otevře "díru" (pór) v membráně, kudy vtečou ionty (např. sodík, chloridy).
- **Rychlost**: Milisekundy.
- **Funkce**: Okamžitá změna elektrického potenciálu (vzruch nebo útlum).
- **Příklady**:
- **NMDA receptor** (Glutamat): Klíčový pro učení a paměť.
- **GABA-A receptor**: Cíl pro benzodiazepiny a alkohol (vtečou chloridy a neuron "usne").
- **Nikotinový receptor** (Acetylcholin): Rychlý přenos ve svalech a mozku.
2. Metabotropní receptory (Spřažené s G-proteinem - GPCR)
Jde o "pomalou, ale komplexní linku". Receptor sám o sobě není kanálem.
- **Mechanismus**: Neurotransmiter se naváže na receptor -> receptor aktivuje uvnitř buňky tzv. **G-protein** -> ten aktivuje enzymy -> ty vyrobí "druhé posly" (např. cAMP) -> a teprve ti ovlivní děje v buňce (včetně zapínání genů).
- **Rychlost**: Stovky milisekund až minuty/hodiny.
- **Funkce**: Modulace, dlouhodobé změny, změna citlivosti neuronu ("Volume control").
- **Příklady**:
- Většina **serotoninových receptorů** (cíl SSRI).
- Všechny **dopaminové receptory** (cíl antipsychotik).
- Opioidní receptory.
3. Intracelulární receptory
Nacházejí se uvnitř buňky (v cytoplasmě nebo jádře). Ligand musí být tukové povahy, aby prolezl membránou (např. steroidní hormony – kortizol, testosteron). Působí přímo na DNA a mění expresi genů. Účinek nastupuje za hodiny až dny.
💊 Farmakodynamika: Jak léky "hackují" receptory
Léky a drogy fungují tak, že napodobují nebo blokují přirozené ligandy. Zde jsou klíčové pojmy:
Afinita a Vnitřní aktivita
- **Afinita**: "Lepivost". Jak silně a ochotně se látka váže na receptor. Látka s vysokou afinitou vyhraje souboj o receptor i v malé koncentraci.
- **Vnitřní aktivita (Efficacy)**: "Síla otočení klíčem". Co se stane, když se látka naváže? Spustí se signál naplno, trochu, nebo vůbec?
Agonista vs. Antagonista
1. **Agonista (Plný)**: Má afinitu i vnitřní aktivitu. Naváže se a spustí receptor na 100 % (jako přirozený neurotransmiter).
- *Příklad*: Heroin je agonista opioidních receptorů.
2. **Parciální agonista**: Naváže se, ale spustí receptor jen na 50 %. Funguje jako stabilizátor – pokud je signálu málo, přidá; pokud je ho moc, překáží silnějšímu agonistovi.
- *Příklad*: Buprenorfin (léčba závislosti), Aripiprazol (moderní antipsychotikum).
3. **Antagonista**: Má afinitu (naváže se), ale nulovou vnitřní aktivitu (nic nespustí). Jen "ucpe zámek", aby se tam nedostal přirozený neurotransmiter.
- *Příklad*: Naloxon (při předávkování heroinem vykopne heroin z receptoru a obsadí ho), Antipsychotika (blokují dopamin).
[Image of agonist vs antagonist vs partial agonist graph]
🔄 Regulace: Tolerance a Odvykání
Receptory nejsou statické struktury. Je to živý systém, který se neustále mění podle toho, jak moc je drážděn. To je podstatou **neuroplasticity** a **závislosti**.
Down-regulace (Snížení citlivosti)
Pokud je receptor dlouhodobě bombardován silným signálem (např. u feťáka na pervitinu, který má v mozku záplavu dopaminu), buňka se brání "ohluchnutím".
- Buňka vtáhne receptory dovnitř a zničí je (internalizace).
- **Výsledek**: Vzniká **tolerance**. Uživatel potřebuje vyšší dávku drogy, aby dosáhl stejného efektu, protože má méně receptorů.
Up-regulace (Zvýšení citlivosti)
Pokud je signálu dlouhodobě málo (např. když antipsychotika blokují dopamin), buňka se snaží "lépe slyšet".
- Vyrobí a vystaví na povrch více receptorů (supersenzitivita).
- **Výsledek**: Při náhlém vysazení léků může dojít k "rebound fenoménu" – obrovské množství receptorů je náhle volných a i malé množství dopaminu způsobí bouři (návrat psychózy).
🧬 Genetika receptorů
Počet a tvar receptorů je dán geneticky. To vysvětluje, proč na každého léky působí jinak.
- Někdo má geneticky "líné" receptory pro serotonin -> vyšší náchylnost k depresi.
- Někdo má geneticky méně dopaminových D2 receptorů -> vyšší riziko vzniku závislosti (Reward Deficiency Syndrome), protože běžné radosti ho "neuspokojí".