Η βασική διαφορά μεταξύ των υποδοχέων AMPA και NMDA είναι ότι ο ειδικός αγωνιστής του υποδοχέα AMPA είναι το άλφα-αμινο – 3 – υδροξυλ – 5 – μεθυλο – 4 – ισοξαζολικό προπιονικό οξύ (AMPA), ενώ ο ειδικός αγωνιστής του NMDA ο υποδοχέας είναι Ν – μεθύλιο – D – ασπαρτικό (NMDA).
Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι υποδοχέων γλουταμικού. Η διαφορά τους βασίζεται στον αγωνιστή που δεσμεύεται για την ενεργοποίηση του υποδοχέα δέσμευσης γλουταμινικού. Η δέσμευση γλουταμινικού θα ανοίξει τους ιονισμένους διαύλους για τη μεταφορά ιόντων νατρίου και καλίου. Επίσης, οι υποδοχείς NMDA διευκολύνουν επίσης τη ροή των ιόντων ασβεστίου κατά μήκος της μεμβράνης.
Τι είναι οι υποδοχείς AMPA;
Ο όρος υποδοχέας AMPA είναι η συντομογραφία του υποδοχέα άλφα-αμινο – 3 – υδροξυλ – 5 – μεθυλ – 4 – ισοξαζολικό προπιονικό οξύ. Αυτός ο υποδοχέας είναι επίσης γνωστός ως AMPAR ή quisqualate. Είναι ένας τύπος υποδοχέα Γλουταμινικού και είναι ένας ιονοτροπικός υποδοχέας. Ο υποδοχέας AMPA είναι ένας διαμεμβρανικός υποδοχέας που διεισδύει στη λιπιδική διπλοστιβάδα της πλασματικής μεμβράνης. Το γλουταμικό δρα ως συνδέτης για τη σύνδεση με τον υποδοχέα AMPA.
Εικόνα 01: Υποδοχείς AMPA
Ο υποδοχέας είναι επίσης ικανός να ενεργοποιεί το AMPA, το οποίο είναι ανάλογο αγωνιστή του γλουταμικού. Έτσι, ο υποδοχέας αποκτά το όνομα υποδοχέας AMPA. Επίσης, ο υποδοχέας είναι ευρέως κατανεμημένος στον εγκέφαλο και στο νευρικό σύστημα. Οφείλεται κυρίως στον ενεργό ρόλο που παίζει το γλουταμικό στον νευρικό συντονισμό και τη σηματοδότηση.
Επιπλέον, υπάρχουν τέσσερις τύποι υπομονάδων στον υποδοχέα AMPA. Και διαφορετικά γονίδια κωδικοποιούν κάθε υπομονάδα. Επομένως, μεταλλάξεις σε αυτά τα γονίδια που κωδικοποιούν τις υπομονάδες μπορεί να έχουν ως αποτέλεσμα τη δυσλειτουργία ολόκληρου του υποδοχέα στο σύνολό του. Ως εκ τούτου, ο υποδοχέας AMPA είναι επίσης μια ετεροτετραμερής πρωτεΐνη. Λόγω αυτής της δομής, το γλουταμικό ή οι αγωνιστές του μπορούν να συνδεθούν σε οποιαδήποτε από τις τέσσερις υπομονάδες για ενεργοποίηση.
Τι είναι οι υποδοχείς NMDA;
Ο Ο υποδοχέας NMDA είναι η συντομογραφία του υποδοχέα N – μεθυλ – D – ασπαρτικού. Είναι επίσης γνωστό ως NMDAR. Ο υποδοχέας NMDA είναι ένας τύπος υποδοχέα γλουταμινικού ο οποίος είναι ιονότροπος στη φύση. Ο υποδοχέας πήρε το όνομά του από τον αγωνιστή που ενεργοποιεί τον υποδοχέα. Ο υποδοχέας NMDA είναι μια πρωτεΐνη καναλιού που αποτελείται από τρεις υπομονάδες, που κωδικοποιούνται από τρία γονίδια. Κατανέμονται κυρίως στα νευρικά κύτταρα.
Η ενεργοποίηση του υποδοχέα NMDA για τη δέσμευση του γλουταμικού λαμβάνει χώρα παρουσία γλυκίνης ή σερίνης. Αυτό αναφέρεται ως συν-ενεργοποίηση του υποδοχέα NMDA. Κατά τη δέσμευση, ξεκινά η είσοδος θετικών ιόντων. Η δέσμευση του αγωνιστή NMDA είναι ειδική για τον υποδοχέα NMDA.
Εικόνα 02: Υποδοχείς NMDA
Η κύρια λειτουργία του υποδοχέα NMDA είναι να βοηθά στη διαδικασία μεταγωγής σήματος στα νευρικά κύτταρα. Επομένως, ενεργοποιούν την εκπόλωση επιτρέποντας τις κινήσεις ιόντων νατρίου και καλίου. Επιπλέον, ο ρόλος του υποδοχέα NMDA επεκτείνεται επίσης στη διευκόλυνση της συναπτικής πλαστικότητας. Αυτό προκαλείται από την ικανότητα του υποδοχέα NMDA να επιτρέπει τη ροή ιόντων ασβεστίου.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ των υποδοχέων AMPA και NMDA;
- Οι υποδοχείς AMPA και NMDA είναι τύποι υποδοχέων γλουταμικού.
- Και τα δύο υπάρχουν κυρίως στα νευρικά κύτταρα και διευκολύνουν τη μετάδοση των νευρικών ερεθισμάτων.
- Είναι ιοντοτροπικοί υποδοχείς.
- Και τα δύο υπάρχουν στην πλασματική μεμβράνη.
- Επιπλέον, παρουσιάζουν υψηλή ειδικότητα.
- Μπορούν να χειραγωγηθούν και τα δύο με φάρμακα.
- Επιπλέον, διευκολύνουν την κίνηση των ιόντων κατά μήκος της μεμβράνης
- Και οι δύο τύποι πρωτεϊνών περιέχουν πολλαπλές υπομονάδες κωδικοποιημένες από διαφορετικά γονίδια.
- Επιπλέον, και οι δύο είναι ετερομερείς πρωτεΐνες.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των υποδοχέων AMPA και NMDA;
Η βασική διαφορά μεταξύ των υποδοχέων AMPA και NMDA βασίζεται στους αγωνιστές τους. Ενώ οι υποδοχείς AMPA έχουν ως αγωνιστή άλφα-αμινο – 3 – υδροξυλ – 5 – μεθυλ – 4 – ισοξαζολικό προπιονικό οξύ, το N – μεθυλο – D – ασπαρτικό είναι ο αγωνιστής για τον υποδοχέα NMDA. Λόγω αυτής της αλλαγής στον τύπο του αγωνιστή, περαιτέρω αλλαγές λαμβάνουν χώρα στους δύο υποδοχείς. Στους υποδοχείς NMDA, η συνδιέγερση είναι υποχρεωτική, αλλά δεν απαιτείται για τους υποδοχείς AMPA. Οι δομές τους ποικίλλουν επίσης με βάση τον αριθμό των υπομονάδων που διαθέτει κάθε υποδοχέας. Οι υποδοχείς AMPA έχουν τέσσερις υπομονάδες, ενώ οι υποδοχείς NMDA έχουν τρεις υπομονάδες.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ των υποδοχέων AMPA και NMDA.
Σύνοψη – AMPA έναντι υποδοχέων NMDA
AMPA και NMDA είναι δύο υποδοχείς που διευκολύνουν τη δέσμευση γλουταμικού. Η διαφορά μεταξύ των υποδοχέων AMPA και NMDA βασίζεται στον αγωνιστή που χρησιμοποιεί ο καθένας για την ενεργοποίηση του υποδοχέα. Ενώ ο υποδοχέας AMPA χρησιμοποιεί άλφα-αμινο – 3 – υδροξυλ – 5 – μεθυλ – 4 – ισοξαζολικό προπιονικό οξύ, το NMDA χρησιμοποιεί N – μεθυλ – D – ασπαρτικό ως αγωνιστή. Η δομή των δύο υποδοχέων ποικίλλει ως προς τον αριθμό των υπομονάδων που διαθέτει ο καθένας. Περαιτέρω, ο υποδοχέας NMDA απαιτεί συν-διέγερση του υποδοχέα με γλυκίνη ή σερίνη, ενώ ο υποδοχέας AMPA δεν χρειάζεται καμία συνδιέγερση για την ενεργοποίησή του.
