Récepteur Sigma-1 - Sigma-1 receptor
Le récepteur sigma-1 ( σ 1 R ), l' un des deux récepteurs sigma des sous - types est une protéine chaperon sur le reticulum endoplasmique (ER) qui module la signalisation du calcium par l'intermédiaire du récepteur IP3 . Chez l'homme, le récepteur 1 est codé par le gène SIGMAR1 .
Le récepteur σ 1 est une protéine transmembranaire exprimée dans de nombreux types de tissus différents. Elle est particulièrement concentrée dans certaines régions du système nerveux central. Il a été impliqué dans plusieurs phénomènes, notamment la fonction cardiovasculaire, la schizophrénie , la dépression clinique , les effets de l' abus de cocaïne et le cancer. On connaît bien l'affinité de liaison de centaines de composés synthétiques à la σ 1 récepteur.
Un ligand endogène pour le récepteur σ 1 n'a pas encore été identifié de manière concluante, mais il a été découvert que des traces d'amines tryptaminergiques et des stéroïdes neuroactifs activent le récepteur. En particulier , la progestérone , mais aussi de la testostérone , le sulfate de prégnénolone et le sulfate de déhydroépiandrostérone (DHEA-S) se lient à la σ 1 récepteur.
Caractéristiques
Le récepteur σ 1 est défini par son profil pharmacologique unique. En 1976, Martin a signalé que les effets de la N-allylnormétazocine (SKF-10 047) ne pouvaient pas être dus à l'activité des récepteurs μ et (nommés d'après la première lettre de leurs ligands sélectifs morphine et kétazocine , respectivement) et à un nouveau type d' opioïde récepteur a été proposé; σ (de la première lettre de SKF-10 047). La classification des opioïdes a finalement été abandonnée mais qui en résulte ne possédant pas la structure canonique récepteur couplé à une protéine G opioïde et le récepteur a ensuite été appelé simplement le σ 1 récepteur. Il a été constaté que l' affinité pour le (+) - stéréoisomères de plusieurs benzomorphanes ( par exemple , (+) - pentazocine et (+) - cyclazocine ), ainsi que divers produits chimiques psychoactives structurellement et pharmacologiquement distincts tels que l' halopéridol et la cocaïne , et neuroactif stéroïdes comme la progestérone .
Structure
Le récepteur σ 1 des mammifères est une protéine membranaire intégrale avec 223 acides aminés . Il ne présente aucune homologie avec d'autres protéines de mammifères, mais partage de manière frappante 30 % d'identité de séquence et 69 % de similarité avec le produit du gène ERG2 de levure, qui est une isomérase de stérol en C 8-C7 dans la voie de biosynthèse de l' ergostérol . L'analyse d'hydropathie du récepteur σ 1 indique trois régions hydrophobes. Une structure cristalline du récepteur σ 1 a été publiée en 2016.
Les fonctions
Une variété de fonctions physiologiques spécifiques ont été attribués à la σ 1 récepteur. Parmi ceux - ci sont la modulation de Ca de la libération, la modulation de cardiaque myocyte contractilité, et l' inhibition de la tension gated K + canaux . Les raisons de ces effets ne sont pas bien comprises, même si les récepteurs σ 1 ont été liés de manière circonstancielle à une grande variété de voies de transduction de signaux. Des liens entre les récepteurs 1 et les protéines G ont été suggérés, tels que des antagonistes des récepteurs 1 présentant une liaison de haute affinité sensible au GTP ; il y a aussi, cependant, quelques preuves contre une hypothèse couplée aux protéines G. Il a été démontré que le récepteur 1 apparaît dans un complexe avec des canaux K + voltage-dépendants (K v 1.4 et K v 1.5), ce qui conduit à l'idée que les récepteurs 1 sont des sous-unités auxiliaires. Les récepteurs σ 1 co-localisent apparemment avec les récepteurs IP 3 sur le réticulum endoplasmique où ils peuvent être impliqués dans la prévention du stress du réticulum endoplasmique dans les maladies neurodégénératives. En outre, il a été démontré que les récepteurs 1 apparaissent dans des domaines enrichis en galactocéramide au niveau du réticulum endoplasmique des oligodendrocytes matures . La large portée et l'effet de la liaison du ligand sur les récepteurs 1 ont conduit certains à croire que les récepteurs 1 sont des amplificateurs de transduction de signal intracellulaire.
Souris knock-out
Des souris knock-out pour le récepteur σ 1 ont été créées en 2009 pour étudier les effets du DMT endogène . Curieusement, les souris n'ont démontré aucun phénotype manifeste. Comme prévu, cependant, ils manquaient de réponse locomotrice au ligand (+)-SKF-10 047 et présentaient une réponse réduite à la douleur induite par le formol. La spéculation s'est concentrée sur la capacité d'autres récepteurs de la famille ( p . ex. , 2 , avec des propriétés de liaison similaires) à compenser le manque de récepteur 1 .
Signification clinique
Des mutations du récepteur sigma-1 ont été associées à l' amyotrophie spinale distale de type 2 .
Ligands
Les ligands suivants ont une affinité élevée pour le récepteur σ 1 et possèdent une sélectivité de liaison élevée sur le sous-type σ 2 :
Agonistes :
- PRE-084
- ANAVEX2-73
- Donépézil
- Fluvoxamine
- Citalopram
- Amitriptyline
- L-687 384
- SA-4503
- Dextrométhorphane
- Diméthyltryptamine
- (+)- pentazocine (l' énantiomère "non naturel" , qui manque d'affinité pour les récepteurs -opioïdes et -opioïdes .)
- Opipramol
Antagonistes :
- sertraline
- S1RA
- FTC-146
- 1-benzyl-6′-méthoxy-6′,7′-dihydrospiro[pipéridine-4,4′-thiéno[3.2- c ]pyrane] : antagoniste putatif, sélectif contre 5-HT 1A , 5-HT 6 , 5- Récepteurs HT 7 , 1A et α 2 adrénergiques et NMDA
- NE-100
Modulateurs allostériques positifs (PAM) :
- Méthylphénylpiracétam
- SOMCL-668
Non classé :
- 4-IPBS
- PD 144418
- spipethiane
- RHL-033
- 3-[[1-[(4-chlorophényl)méthyl]-4-pipéridyl]méthyl]-1,3-benzoxazol-2-one : affinité et sélectivité de sous-type très élevées
- 1'-[(4-fluorophényl)méthyl]spiro[1 H -isobenzofurane-3,4'-pipéridine]
- 1'-benzyl-6-méthoxy-1-phényl-spiro[6 H -furo[3,4- c ]pyrazole-4,4'-pipéridine]
- (−)-( S )-4-méthyl-1-[2-(4-chlorophénoxy)-1-méthyléthyl]pipéridine
Il existe des agents qui ont une affinité 1 élevée mais qui manquent de sélectivité de sous-type ou qui ont une affinité élevée sur d'autres sites de liaison, étant ainsi plus ou moins sales /multifonctionnels, comme l' halopéridol . De plus, il existe une large gamme d'agents avec une implication au moins modérée 1 dans leur profil de liaison.
Voir également
Les références
Liens externes
- récepteur sigma-1+ à la National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH) des États-Unis
- Localisation du gène humain SIGMAR1 dans le navigateur de génome UCSC .
- Détails du gène humain SIGMAR1 dans le navigateur de génome UCSC .