The Neuroscience Journal of Shefaye Khatam

fa زیرواحدهای گیرنده‌‌های گاما ‌آمینو بوتیریک اسید و نقش آن‌ها در اختلالات عصبی Subunits of Gamma-Aminobutyric Acid Receptors and their Roles in Neuropsychological Disorders نوروفیزیوپاتولوژی Neurophysiopathology مروری Review --- Open Access, CC-BY-NC مقدمه: گاما ‌آمینو بوتیریک اسید (GABA) مهم‌ترین انتقال دهندۀ عصبی مهاری در سیستم عصبی مرکزی است و نقش مهمی در هماهنگی شبکه‌های عصبی موضعی و عملکرد نواحی مغزی ایفا می‌کند. انتقال دهندۀ عصبی GABA در مغز توسط مسیر متابولیکی خاصی به نام‘GABA shunt’ ساخته می‌شود و نمی‌تواند از سد خونی- مغزی عبور کند. GABA دارای سه نوع گیرندۀ GABAA، GABAB و GABAC می‌باشد که به ‌طور‌ کلی در دو گروه یونوتروپیک و متابوتروپیک دسته‌بندی می‌شوند. گیرنده‌های GABAA و GABAC از نوع گیرنده‌های یونوتروپیک هستند که به صورت کانال یونی دریچه‌دار وابسته به لیگاند عمل می‌کنند. با اتصال لیگاند به این گیرنده‌ها، یون کلر وارد سلول عصبی می‌شود، پتانسیل غشای سلول را منفی‌تر می‌کند و در نتیجه مانع از ایجاد پتانسیل عمل جدید می‌شود. گیرنده‌های GABAA به صورت هتروپنتامری از هشت نوع زیر واحد α، β، γ، δ، ε، θ، π و ρ هستند که بعضی از زیرواحدها نیز بیش از یک ایزوفرم دارند. بیان زیر واحدهای α1، β2 و γ2 در گیرندۀ GABAA در مغز بیشترین فراوانی را دارد. گیرنده‌های GABAC فقط از زیرواحدهای ρ تشکیل شده‌اند. گیرنده‌های متابوتروپیک GABAB از نوع گیرنده‌های جفت شونده با G- پروتئین هستند و از طریق پیامبر ثانویه باعث کاهش ورود کلسیم به داخل سلول، افزایش خروج پتاسیم و یا کاهش سطح آدنوزین مونوفسفات حلقوی می‌‌شوند. گیرنده‌های GABAB به صورت هترودایمری از دو زیر واحد GABAB1 و GABAB2 می‌باشند. تغییرات بیان گیرندۀ GABA با ترکیب زیرواحدی خاصی در نواحی مختلف مغز می‌تواند سبب ایجاد اختلالات عصبی مانند اسکیزوفرنی، صرع، اضطراب، اختلال خواب و اوتیسم ‌شود. نتیجه‌گیری: با شناخت تنوع ساختار زیرواحدی گیرنده‌های GABA در نواحی مختلف مغز، می‌توان درمان مؤثرتری را برای بیماری‌های عصبی مختلف ارائه نمود. Introduction: Gamma-aminobutyric acid (GABA), the main inhibitory neurotransmitter in the central nervous system, plays a pivotal role in synchronization of local neural networks and coupling of brain regions functions. GABA is synthesized in the brain by a metabolic pathway known as ‘GABA shunt’ as it does not cross the blood-brain barrier. There are three types of GABA receptors named GABAA, GABAB and GABAC, which in turn are divided into two classes of ionotropic and metabotropic receptors. Ionotropic receptors of GABA including GABAA and GABAC receptors are ligand-gated ion channels, permit influx of chloride ion into neurons after activation, hyperpolarize membrane potential, and subsequently inhibit firing of new action potentials. GABAA receptors are heteropentameres of eight subunits including α, β, γ, δ, ε, θ, π and ρ, which some subunits have more than one isoform. Expression of α1, β2, γ2 subunits of the GABAA receptors in the brain is dominant. GABAC receptors only consist of ρ subunits. GABAB metabotropic receptors belong to G-protein coupled receptors, which via second messengers abolish calcium influx, increase potassium efflux, and decrease cAMP level in neurons. GABAB receptors are heterodimers of GABAB1 and GABAB2 subunits. Changes in expression of GABA receptors in different brain regions may cause some neuropsychological disorders, including schizophrenia, epilepsy, anxiety, sleep disorder and autism spectrum disorders. Conclusion: With knowledge of diversities in subunit structure of GABA receptors in different brain areas, it is possible to treat neural disorders more effectively. گاما ‌آمینو بوتریک اسید, گیرنده‌های GABA, بیماری‏های تحلیل برندۀ عصبی gamma-Aminobutyric Acid, Receptors, GABA, Neurodegenerative Diseases 70 80 http://shefayekhatam.ir/browse.php?a_code=A-10-24-22&slc_lang=fa&sid=1 Asrin Rashidi اسرین رشیدی 10031947532846008183 10031947532846008183 No Department of Biological Science and Biotechnology, Faculty of Science, University of Kurdistan, Sanandaj, Iran. گروه علوم زیستی و بیوتکنولوژی، دانشکده علوم، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران. Shamseddin Ahmadi شمس الدین احمدی sh.ahmadi@uok.ac.ir 10031947532846008184 10031947532846008184 Yes Department of Biological Science and Biotechnology, Faculty of Science, University of Kurdistan, Sanandaj, Iran. گروه علوم زیستی و بیوتکنولوژی، دانشکده علوم، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران.