Фармакология нейротрансмиттеров в ЦНС.

Нейротрансмиттер

Расположение нейронов в ЦНС

Подтипы рецепторов и предпочтительные агонисты

Антагонисты рецепторов

Механизмы действия

Ацетилхолин (Acetylcholine)

По всей ЦНС: в коре, подкорковых структурах, стволе мозга, спинном мозге; включая тормозные интернейроны Реншоу

Мускариновые (M1): мускатарин (muscarine); мускариновые (M2): мускатарин (Muscarine), бетанехол (Bethanechol); никотиновые: никотин (Nicotine)

Пирензепин (Pirenzepine),

Атропин (Atropine), Метоктрамин (Methoctramine); 

Дигидро-β-эритроидин (Dihydro-β-erythroidin), 

α-бунгаротоксин (α-Bungarotoxin)

Возбуждающее: через мускариновые M1-рецепторы повышает уровень IP₃ и DAG, увеличивая внутриклеточный Ca²⁺; ингибирует M-каналы (K⁺), усиливая возбуждение. Через никотиновые рецепторы открывает Na⁺/K⁺/Ca²⁺ каналы, вызывая деполяризацию. Тормозящее: через M2-рецепторы увеличивает проводимость K⁺каналов, вызывая гиперполяризацию, и снижает уровень cAMP

Дофамин (Dopamine)

В среднем мозге (черная субстанция, вентральная тегментальная область), с проекциями в кору, стриатум, лимбическую систему

D₁: дигидрексидин (Dihydrexidine); D₂: бромокриптин (Bromocriptine)

Фенотиазины (Phenothiazines), бутирофеноны (Butyrophenones)

Тормозящее (до синапса): через D₂-рецепторы снижает поступление Ca²⁺ в пресинаптический нейрон, уменьшая выброс нейротрансмиттера. Тормозящее (после синапса): через D₂-рецепторы увеличивает проводимость K⁺ каналов и ингибирует N-тип Ca²⁺ каналы, вызывая гиперполяризацию. Возбуждающее: через D₁-рецепторы повышает уровень cAMP и увеличивает проводимость L-тип Ca²⁺каналов, усиливая активность нейрона.

ГАМК 

(GABA)

В спинном мозге и надспинальных отделах, участвуют в торможении

GABA_A: мусцимол (Muscimol); GABA_B: баклофен (Baclofen)

Бикукуллин (Bicuculline), пикротоксин (Picrotoxin); 2-OH саклофен (2-OH Saclofen)

Тормозящее: через GABA_A-рецепторы открывает Cl⁻ каналы, вызывая гиперполяризацию и снижая возбудимость нейрона. Тормозящее (до синапса): через GABA_B-рецепторы ингибирует вольтаж-зависимые Ca²⁺ каналы (N- и P/Q-типа), снижая выброс нейротрансмиттера, и уменьшает уровень cAMP. Тормозящее (после синапса): через GABA_B-рецепторы увеличивает проводимость K⁺ каналов, усиливая гиперполяризацию.

Глутамат (Glutamate)

В релейных нейронах коры, таламуса, мозжечка и некоторых интернейронах

N-метил-D-аспартат (NMDA): NMDA; АМРА (AMPA): АМРА; Каинат (Kainate): каиновая кислота (kainic acid); Метаболические: ACPD, квисквалат (Quisqualate)

Овалерат (Ovalerate), дициклопин (Dicyclopine), NBQX; ACET (ACET)

Возбуждающее: через NMDA-рецепторы (при снятии Mg²⁺ блока деполяризацией) открывает Na⁺/Ca²⁺ каналы, вызывая деполяризацию; через AMPA- и каинат-рецепторы открывает Na⁺ каналы, усиливая возбуждение; через метаболические рецепторы (mGluR группы I) повышает IP₃ и DAG, усиливая Ca²⁺-сигналы. Тормозящее (до синапса): через mGluR (группы II, III) снижает поступление Ca²⁺ в пресинаптический нейрон. Тормозящее (после синапса): через mGluR (группы II, III) снижает уровень cAMP и увеличивает проводимость K каналов, вызывая гиперполяризацию.

Глицин

 (Glycine)

В спинном мозге и стволе мозга, в тормозных интернейронах

Таурин (Taurine), β-аланин (β-Alanine)

Стрихнин (Strychnine)

Тормозящее: открывает Cl⁻ каналы в постсинаптической мембране, вызывая гиперполяризацию нейрона и снижая его возбудимость.

5-гидрокситриптамин (5-Hydroxytryptamine, серотонин)

В среднем мозге и варолиевом мосту, с проекциями в кору, гиппокамп, спинной мозг

5-HT₁A: элтапирон (Eltapirone); 5-HT₂A: ЛСД (LSD); 5-HT₃: 2-метил-5-HT (2-Methyl-5-HT); 5-HT₄: цизаприд (Cisapride)

Метерголин (Metergoline), спиперон (Spiperone); ондансетрон (Ondansetron); пибосерод (Piboserod)

Возбуждающее: через 5-HT₃-рецепторы открывает Na⁺/K⁺/Ca²⁺ каналы, вызывая деполяризацию; через 5-HT₂-рецепторы повышает IP₃ и DAG, увеличивая Ca²⁺, и ингибирует K⁺ каналы, усиливая возбуждение; через 5-HT₄-рецепторы повышает cAMP. Тормозящее: через 5-HT₁A-рецепторы увеличивает проводимость K⁺ каналов и снижает cAMP, вызывая гиперполяризацию.

Норэпинефрин (Norepinephrine)

В варолиевом мосту (голубое пятно) и мозжечке, с проекциями в кору, гиппокамп, спинной мозг

α₁: фенилэфрин (Phenylephrine); α₂: клонидин (Clonidine); β₁: изопротеренол (Isoproterenol); β₂: альбутерол (Albuterol

Празозин (Prazosin); йохимбин (Yohimbine); атенолол (Atenolol), практилол (Practolol); бутоксамин (Butoxamine)

Возбуждающее: через α₁-рецепторы повышает IP₃ и DAG, увеличивая Ca²⁺; через β-рецепторы повышает cAMP и увеличивает проводимость L-тип Ca²⁺ каналов, усиливая активность нейрона. Тормозящее (до синапса): через α₂-рецепторы снижает поступление Ca²⁺ в пресинаптический нейрон. Тормозящее (после синапса): через α₂-рецепторы увеличивает проводимость K⁺каналов, вызывая гиперполяризацию.

Гистамин (Histamine)

В заднем гипоталамусе, с проекциями в кору и подкорковые структуры

H₁: 2-(m-фторофенил)-гистамин (2-(m-Fluorophenyl)-histamine); H₂: димаприт (Dimaprit); H₃: α-метил-гистамин (α-Methyl-histamine)

Мепирамин (Mepyramine); ранитидин (Ranitidine); тиоперамид (Thioperamide)

Возбуждающее: через H₁-рецепторы повышает IP₃ и DAG, увеличивая Ca²⁺; через H₂-рецепторы повышает cAMP, вызывая деполяризацию. Тормозящее: через H₃-рецепторы снижает выброс гистамина, глутамата, ГАМК и других нейротрансмиттеров, уменьшая активность нейронов.

Опиоидные пептиды 

(Opioid peptides)

По всей ЦНС: в коре, стволе мозга, спинном мозге

Mu: β-эндорфин (β-Endorphin); Дельта (Delta): энкефалин (Enkephalin); Каппа (Kappa): динорфин (Dynorphin), сальвинорин А (Salvinorin A)

Налоксон (Naloxone)

Тормозящее (до синапса): через Mu-, Дельта- и Каппа-рецепторы ингибирует вольтаж-зависимые Ca²⁺ каналы (N- и P/Q-типа), снижая выброс нейротрансмиттера; снижает cAMP. Тормозящее (после синапса): увеличивает проводимость K⁺ каналов, гиперполяризуя нейрон.

Орексины 

(Orexins)

В гипоталамусе, с проекциями в кору и мозжечок

OX₁: орексин А (Orexin A); OX₂: орексины А и В (Orexins A and B)

Сувоксант (Suvorexant)

Возбуждающее: через OX₁- и OX₂-рецепторы стимулирует высвобождение глутамата, усиливая активность нейронов.

Тахикинины (Tachykinins)

В сенсорных нейронах, по всей ЦНС, включая спинной мозг

NK1: субстанция Р (Substance P); NK2: нейрокинин А (Neurokinin A); NK3: нейрокинин В (Neurokinin B)

Апрепитант (Aprepitant); саредутант (Saredutant); осанетант (Osanetant)

Возбуждающее: через NK-рецепторы снижает проводимость K⁺ каналов, вызывая деполяризацию нейрона; повышает IP₃ и DAG, увеличивая Ca²⁺, усиливая нейрональную активность.

Эндоканнабиноиды (Endocannabinoids)

Широко по всей ЦНС: в коре, гиппокампе, мозжечке

CB1: анандамид (Anandamide), 2-арахидонилглицерол (2-Arachidonylglycerol)

Римонабант (Rimonabant)

Тормозящее (до синапса): через CB1-рецепторы снижает поступление Ca²⁺ в пресинаптический нейрон, уменьшая выброс нейротрансмиттера; снижает cAMP, подавляя нейрональную активность.