گیرنده ۳ سروتونین

گیرنده ۳ سروتونین () متعلق به اَبَرخانوادهٔ گیرنده‌های حلقه-سیستئینی از کانال‌های یونی دریچه-لیگاندی (LGICs) بوده و در نتیجه، از لحاظ ساختمانی و عملکردی با دیگر انواع گیرنده‌های سروتونین که گیرنده جفت‌شونده با پروتئین جی هستند، متفاوت هستند. این کانال‌های یونی، کانال‌های انتخابی برای کاتیون بوده و موجب دیپولاریزاسیون و پیام‌های تحریکی در دستگاه عصبی مرکزی و دستگاه عصبی پیرامونی می‌گردند.
بندانگشتی|چپ|250px|شکل ۲: زیرواحدها به صورت یک پَناتامر در کنار هم قرار می‌گیرند (راست) و هر زیرواحد، چهار دومِـینِ تراغشایی دارد. (چپ)
همچون سایر انواع کانال‌های دریچه‌دار، گیرنده ۳ سروتونین از پنج زیرواحد تشکیل شده که با هم، یک مجرای مرکزی ایجاد می‌کنند (شکل ۲) و نسبت به یون‌های سدیم، پتاسیم و کلسیم نفوذپذیر است. اتصالِ پیام‌رسان عصبی «سروتونین» به «گیرنده ۳ سروتونین»، دریچه‌های این کانال یونی را باز کرده و موجب پاسخ‌های تحریکی در رشته‌های عصبی می‌گردد. این جریان الکتریکیِ تحریک‌کنندهٔ حساسیت‌زدایِ روبه‌داخل، توسط یون‌های سدیم و پتاسیم انجام می‌شود. گیرنده ۳ سروتونین نفوذپذیری اندک و قابل اغماضی نیز به آنیون‌ها دارند.

ژن کُدکنندهٔ گیرنده ۳ سروتونین بر روی بازوی بلند کروموزوم ۱۱ قرار دارد. این ژن با ژنِ موش که ۹ اگزون و حدود ۱۳ جفت‌باز درازا دارد، مشابه است. ۴ تا از اینترون‌های آن دقیقاً در همان جایگاهی قرار دارد که اینترون‌های ژن گیرندهٔ استیل‌کولین آلفا ۷ در آن واقع شده و این موضوع تشابه تکاملی این دو را نشان می‌دهد.Uetz, P. (1992) Das 5HT3-Rezeptorgen der Maus. Diploma Thesis, University of Heidelberg, 143 pp. گیرنده ۳ سروتونین انواع مختلفی به شرح زیر دارد که هر یک توسط ژن‌های مخصوص‌به‌خود، کُدگذاری می‌شوند:






نقش پاتوفیزیولوژیک این زیرگروه‌ها هنوز به‌طور کامل مشخص نشده‌است.

 ژن و توزیع بافتی 
بیان ژن‌های ،  و  بیشتر در سیستم‌های غیرعصبی و به‌ویژه در لوله گوارش مشاهده شده‌است. به‌عنوان مثال در انسان، میزان آران‌ای پیام‌رسان  و  در دوازدهه و معده بیشتر از  و  است.

در بیمارانی که شیمی‌درمانی می‌شوند، چندریختی  ممکن است تعیین‌کنندهٔ اثربخشی موفقیت‌آمیز داروهای ضد تهوع و استفراغ باشد. در نتیجه گیرندهٔ  می‌توان یک نشانگر زیستی برای پیش‌بینی اثربخشی داروهای ضد تهوع باشد.

گیرنده ۳ سروتونین در دستگاه عصبی مرکزی و دستگاه عصبی پیرامونی بیان می‌شود و برخی فرایندهای فیزیولوژیک را واسطه‌گری می‌کنند. در مقیاس‌های سلولی، ثابت گردیده که گیرنده ۳ سروتونین پس‌سیناپسی، سبب انتقال پیام‌های تحریکی عصبی در رشته‌های عصبی نوقشر، آمیگدال، هیپوکامپ در موش‌های صحرایی و همچنین قشر بینایی مغز در راسوی اهلی می‌گردد. گیرنده ۳ سروتونین در پایانه‌های پیش‌سیناپسی رشته‌های عصبی هم یافت می‌شود و شواهدی برای نقش آنها در تنظیم رهاسازی پیام‌رسان‌های عصبی (نوروترانسمیترها) به‌دست آمده اما این شواهد چندان مستحکم و قابل نتیجه‌گیری نیست.

بندانگشتی|وسط|630 px| شکل ۳. ساختار ژن سازندهٔ گیرندهٔ ۳ سروتونین در موش صحرایی که تطابق ۹ اگزون آنرا (E1 تا E9)، با اگزون‌های cDNA در شکل زیر نشان می‌دهد. ریشه‌های  از اگزون‌های ۲، ۶ و ۹ دارای جایگاه‌های «برش دگرسان» هستند برگرفته با اندکی تغییر از یوئتز و همکاران (۱۹۹۴).

بندانگشتی|وسط|1000 px|شکل ۴. توالیِ cDNA از گیرندهٔ ۳ سروتونین موش. این cDNA یک  ۱۲۲ نوکلئوتیدی و یک  حدوداً ۵۱۰ نوکلئوتیدی را می‌سازد. جعبه‌های شماره‌گذاری‌شدهٔ بالا، نشان‌دهندهٔ اگزون‌ها، و شماره‌های زیر آن، نشان‌دهندهٔ طول آنهاست. به عنوان مثال اگزون اول، ۲۲ اسید آمینه را کُدگذاری می‌کند؛ به‌علاوه آنکه یک نوکلئوتید متعلق به split codon است که ۲ نوکلئوتید دیگرش توسط اگزون بعدی کُدگذاری می‌شود. M1-4 نشان‌دهندهٔ ساختارهای حلزونی تراغشایی و C-C نشان‌دهندهٔ ساختار حلقه-سیستئینی است. برگرفته با اندکی تغییر از یوئتز و همکاران (۱۹۹۴)

 عملکرد 
با تحریک این گیرنده‌ها توسط یک آگونیست، اثرات زیر پدیدار می‌گردد:
 در دستگاه عصبی مرکزی: تحریک مرکز تهوع و استفراغ در ساقه مغز، اضطراب، احتمال تشنج، تشدید درک درد
 در دستگاه عصبی پیرامونی: تحریک رشته‌های عصبی (در دستگاه عصبی خودگردان و رشته‌های عصبی ادراک درد)، بالا آوردن

 آگونیست‌ها و آنتاگونیست‌ها 
 برخی آگونیست‌ها 
 اتانول
 ایبوگین
 وارنیکلین
 وای‌ام-۳۱۶۳۶

 برخی آنتاگونیست‌ها 
 داروهای ضد تهوع:
 ای‌اس-۸۱۱۲
 گرانیسترون
 اُندانسترون
 تروپیسترون, page 187.
 تحریک‌کننده‌های تحرک لولهٔ گوارش
 آلوسترون
 متوکلوپرامید
 داروهای ضدافسردگی
 میانسرین
 میرتازاپین
 داروهای ضدروان‌پریشی
 کلوزاپین
 الانزاپین
 کوئتیاپین
 داروهای ضد مالاریا
 کینین
 کلروکین
 مفلوکین
 سایر موارد
 لاموتریژین (جهت درمان صرع و اختلال دوقطبی)
 ممانتین (داروی بیماری آلزایمر)
 جوهر نعنا
 توژون

 تقویت‌کننده‌های آلوستریک 
مواد زیر آگونیست نیستند اما میل ترکیبی به گیرنده یا اثربخشی نهایی گیرنده در ترکیب به یک آگونیست را تقویت می‌کنند:
 مشتقات ایندول
 ۵-کلروایندول
 هوش‌برهای آلی کوچک
 اتانولDavies, Paul Andrew. “Allosteric Modulation of the 5-HT3 Receptor.” Current Opinion in Pharmacology 11, no. 1 (February 2011): 75–80. doi:10.1016/j.coph.2011.01.010.
 کلروفرمSolt, Ken, Renna J. Stevens, Paul A. Davies, and Douglas E. Raines. “General Anesthetic-Induced Channel Gating Enhancement of 5-Hydroxytryptamine Type 3 Receptors Depends on Receptor Subunit Composition.” Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 315, no. 2 (November 1, 2005): 771–76. doi:10.1124/jpet.105.090621.
 هالوتان
 ایزوفلوران

 جستارهای وابسته 
 گیرنده ۱ سروتونین
 گیرنده ۲ سروتونین
 گیرنده ۴ سروتونین
 گیرنده ۵ آ سروتونین
 گیرنده ۶ سروتونین
 گیرنده ۷ سروتونین

 اکتشاف 
شناسایی گیرنده‌های ۳ سروتونین به سبب فقدان ابزارهای داروشناختی خاص، تا سال ۱۹۸۶ میسر نشد. پس از آن و با کشف این حقیقت که این گیرنده‌ها، نقش مهمی در تهوع و بالا آوردنِ ناشی پرتودرمانی و شیمی‌درمانی ایفا می‌کنند، شرکت‌های داروسازی به ساخت آنتاگونیست‌های گیرنده ۳ سروتونین علاقه‌مند شدند و در نتیجه با انجام پژوهش‌های فراوان، زیرگروه‌های این گیرنده به سرعت در سلول‌ها و بافتهای گوناگون کشف شدند.

 منابع 



رده:کانال‌های یونی
رده:گیرنده‌های سروتونین