Receptor 5-HT1A, receptor serotoninowy 1Abiałko przezbłonowe kodowane u człowieka genem HTR1A w locus chromosomowym 5q12.3, należące do rodziny receptorów serotoninowych[1]. Aktywacja receptora 5-HT1A jest mechanizmem działania leków przeciwdepresyjnych, przeciwlękowych i przeciwpsychotycznych.

Schemat białka ludzkiego receptora 5-HT1A

Funkcja edytuj

Gen HTR1A koduje wielokrotnie przechodzące przez błonę komórkową białko przezbłonowe pełniące funkcję receptora serotoniny (5-hydroksytryptaminy) sprzężonego z białkiem G, którego pobudzenie obniża komórkowy poziom cAMP dzięki białkom Gi i Go[2][3][4].

Rozmieszczenie edytuj

Receptor 5-HT1A występuje w wielu strukturach ośrodkowego układu nerwowego: w korze mózgowej, hipokampie, przegrodzie przezroczystej, ciele migdałowatym i jądrach szwu. Mniej gęsto rozmieszczony jest w neuronach jąder podstawy i wzgórza. Receptory 5-HT1A w jądrach szwu są głównie autoreceptorami, w innych strukturach mózgowia są receptorami postsynaptycznymi[5][6][7]. Receptory 5-HT1A rozmieszczone są nie tylko na neuronach, ale również na astrocytach i innych komórkach glejowych[8].

Znaczenie w psychofarmakologii edytuj

Działanie na presynaptyczne i postsynaptyczne receptory 5-HT1A jest postulowanym mechanizmem szeregu substancji stosowanych jako leki.

Zaburzenia lękowe edytuj

Uważa się, że receptor 5-HT1A odgrywa rolę w mechanizmach powstawania lęku[9]. Myszy z wyłączonym genem dla 5-HT1A są zwierzęcym modelem zachowań lękowych. Podwyższony poziom lęku u tych myszy nie jest redukowany przez leki hamujące wychwyt zwrotny serotoniny[10]. Nadmierna ekspresja genu Htr1a u myszy skutkuje zmniejszeniem poziomu lęku u dorosłych myszy[11]. Buspiron ma działanie przeciwlękowe, wiązane z pełnym agonizmem wobec presynaptycznych receptorów 5-HT1A (hamuje nadmierną aktywność neuronów serotoninergicznych) oraz częściowym agonizmem wobec postsynaptycznych receptorów 5-HT1A w hipokampie i korze mózgowej[12].

Zaburzenia nastroju edytuj

Dysfunkcja receptorów 5-HT1A odgrywa rolę w patogenezie dużej depresji. Wszystkie metody leczenia depresji o udokumentowanej skuteczności (w tym różne klasy leków przeciwdepresyjnych i elektrowstrząsy) pośrednio lub bezpośrednio wpływają na aktywację receptorów 5-HT1A. U osób z depresją które popełniły samobójstwo stwierdzono zwiększoną ilość receptorów presynaptycznych 5-HT1A w jądrach szwu[13]. W badaniach PET wykazano zmniejszony potencjał wiązania receptora 5-HT1A w grzbietowym jądrze szwu, przyśrodkowej części kory przedczołowej (mPFC), ciele migdałowatym i hipokampie[14]. Jeden z nowszych leków przeciwdepresyjnych, wilazodon, wywiera swoje działanie przez hamowanie wychwytu zwrotnego serotoniny i częściowy agonizm wobec receptorów 5-HT1A. Częściowy agonizm wobec receptorów 5-HT1A jest też jednym z mechanizmów działania wortioksetyny. Flibanseryna, agonista 5-HT1A i antagonista 5-HT2A, nie ma działania przeciwdepresyjnego, została natomiast zarejestrowana do leczenia zaburzeń libido u kobiet.

Zaburzenia psychotyczne edytuj

Nowsze leki przeciwpsychotyczne (neuroleptyki), stosowane w leczeniu schizofrenii i innych psychoz, oprócz antagonizmu wobec receptorów D2 często mają powinowactwo do receptorów 5-HT1A. Uważa się, że zrównoważony agonizm 5-HT1A i antagonizm D2 może odpowiadać za ich skuteczność. Do neuroleptyków działających na receptory 5-HT1A zalicza się klozapina, ziprasidon, arypiprazol, brekspiprazol i kariprazyna.

Pełne agonisty edytuj

Częściowe agonisty edytuj

Antagonisty edytuj

Genetyka edytuj

Odkryto wiele polimorfizmów pojedynczego nukleotydu w ludzkim genie HTR1A. Badania ich związku z zaburzeniami psychicznymi nie przyniosły wiążących wyników[22].

Przypisy edytuj

  1. Gene HTR1A 5-hydroxytryptamine receptor 1A [Homo sapiens (human)] [online], NCBI [dostęp 2023-10-11].
  2. Paul R. Albert i inni, Constitutive Gi2-dependent Activation of Adenylyl Cyclase Type II by the 5-HT1A Receptor, „Journal of Biological Chemistry”, 274 (50), 1999, s. 35469–35474, DOI10.1074/jbc.274.50.35469, PMID10585418 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  3. A. Fargin i inni, Effector Coupling Mechanisms of the Cloned 5-HT1A Receptor, „Journal of Biological Chemistry”, 264 (25), 1989, s. 14848–14852, DOI10.1016/S0021-9258(18)63778-0, PMID2549039 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  4. Stanley L Lin i inni, Differential coupling of 5‐HT 1 receptors to G proteins of the G i family, „British Journal of Pharmacology”, 136 (7), 2002, s. 1072–1078, DOI10.1038/sj.bjp.0704809, PMID12145108, PMCIDPMC1573437 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  5. H. Ito, C. Halldin, L. Farde, Localization of 5-HT1A receptors in the living human brain using [carbonyl-11C]WAY-100635: PET with anatomic standardization technique, „Journal of Nuclear Medicine: Official Publication, Society of Nuclear Medicine”, 40 (1), 1999, s. 102–109, PMID9935065 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  6. Julián De Almeida, Guadalupe Mengod, Serotonin 1A receptors in human and monkey prefrontal cortex are mainly expressed in pyramidal neurons and in a GABAergic interneuron subpopulation: implications for schizophrenia and its treatment: Serotonin 1A receptor in primate prefrontal cortex, „Journal of Neurochemistry”, 107 (2), 2008, s. 488–496, DOI10.1111/j.1471-4159.2008.05649.x, PMID18761712 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  7. Richard A. Glennon, Malgorzata Dukat, Richard B. Westkaemper, Serotonin Receptor Subtypes and Ligands [online], American College of Neuropsychopharmacology, 2000 [dostęp 2023-10-11].
  8. Flavio Guzman, 5-HT1A Receptors in Psychopharmacology [online], Psychopharmacology Institute, 4 czerwca 2014 [dostęp 2023-10-11].
  9. Elena Akimova, Rupert Lanzenberger, Siegfried Kasper, The Serotonin-1A Receptor in Anxiety Disorders, „Biological Psychiatry”, 66 (7), 2009, s. 627–635, DOI10.1016/j.biopsych.2009.03.012, PMID19423077 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  10. Miklos Toth, 5-HT1A receptor knockout mouse as a genetic model of anxiety, „European Journal of Pharmacology”, 463 (1-3), 2003, s. 177–184, DOI10.1016/S0014-2999(03)01280-9, PMID12600709 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  11. Heike Kusserow i inni, Reduced anxiety-related behaviour in transgenic mice overexpressing serotonin1A receptors, „Molecular Brain Research”, 129 (1-2), 2004, s. 104–116, DOI10.1016/j.molbrainres.2004.06.028, PMID15469887 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  12. C.T. Dourish, P.H. Hutson, G. Curzon, Pustative anxiolytics 8-OH-DPAT, buspirone and TVX Q 7821 are agonists at 5-HT1A autoreceptors in the raphé nuclei, „Trends in Pharmacological Sciences”, 7, 1986, s. 212–214, DOI10.1016/0165-6147(86)90318-4 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  13. Maura Boldrini i inni, Serotonin-1A autoreceptor binding in the dorsal raphe nucleus of depressed suicides, „Journal of Psychiatric Research”, 42 (6), 2008, s. 433–442, DOI10.1016/j.jpsychires.2007.05.004, PMID17574270, PMCIDPMC2268626 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  14. Jonathan Savitz, Irwin Lucki, Wayne C. Drevets, 5-HT1A receptor function in major depressive disorder, „Progress in Neurobiology”, 88 (1), 2009, s. 17–31, DOI10.1016/j.pneurobio.2009.01.009, PMID19428959, PMCIDPMC2736801 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  15. Marie-Bernadette Assié i inni, F15599, a highly selective post-synaptic 5-HT1A receptor agonist: in-vivo profile in behavioural models of antidepressant and serotonergic activity, „The International Journal of Neuropsychopharmacology”, 13 (10), 2010, s. 1285–1298, DOI10.1017/S1461145709991222, PMID20059805 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  16. Franco Borsini i inni, Pharmacology of Flibanserin, „CNS Drug Reviews”, 8 (2), 2006, s. 117–142, DOI10.1111/j.1527-3458.2002.tb00219.x, PMID12177684, PMCIDPMC6741686 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  17. Ethan B. Russo i inni, Agonistic Properties of Cannabidiol at 5-HT1a Receptors, „Neurochemical Research”, 30 (8), 2005, s. 1037–1043, DOI10.1007/s11064-005-6978-1, PMID16258853 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  18. Leonardo B.M. Resstel i inni, 5-HT 1A receptors are involved in the cannabidiol-induced attenuation of behavioural and cardiovascular responses to acute restraint stress in rats, „British Journal of Pharmacology”, 156 (1), 2009, s. 181–188, DOI10.1111/j.1476-5381.2008.00046.x, PMID19133999, PMCIDPMC2697769 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  19. Karl Rickels i inni, Effects of PRX-00023, a Novel, Selective Serotonin 1A Receptor Agonist on Measures of Anxiety and Depression in Generalized Anxiety Disorder: Results of a Double-Blind, Placebo-Controlled Trial, „Journal of Clinical Psychopharmacology”, 28 (2), 2008, s. 235–239, DOI10.1097/JCP.0b013e31816774de, PMID18344738 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  20. C.A. Fornal i inni, WAY-100635, a potent and selective 5-hydroxytryptamine1A antagonist, increases serotonergic neuronal activity in behaving cats: comparison with (S)-WAY-100135, „The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics”, 278 (2), 1996, s. 752–762, PMID8768728 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  21. Allan Fletcher i inni, Electrophysiological, biochemical, neurohormonal and behavioural studies with WAY-100635, a potent, selective and silent 5-HT1A receptor antagonist, „Behavioural Brain Research”, 73 (1-2), 1995, s. 337–353, DOI10.1016/0166-4328(96)00118-0, PMID8788530 [dostęp 2023-10-11] (ang.).
  22. Antonio Drago, Diana De Ronchi, Alessandro Serretti, 5-HT1A gene variants and psychiatric disorders: a review of current literature and selection of SNPs for future studies, „The International Journal of Neuropsychopharmacology”, 11 (05), 2008, DOI10.1017/S1461145707008218, PMID18047755 [dostęp 2023-10-11] (ang.).

Linki zewnętrzne edytuj

  • Rodrigo Andrade i inni, 5-Hydroxytryptamine receptors in GtoPdb v.2023.1, „IUPHAR/BPS Guide to Pharmacology CITE”, 2023, DOI10.2218/gtopdb/F1/2023.1 [dostęp 2023-10-11].