「P2X受容体」の版間の差分

{{box|text=　P2X受容体は、ATPをリガンドとする細胞表面受容体であり、Na⁺、Ca²⁺およびK⁺いずれも通す、リガンド依存生非選択的陽イオンチャネルである。}}

　P2X受容体は、細胞外のプリンヌクレオチド（[[ATP]]、ADP）、ピリミジンヌクレオチド（UTP、UDP）、糖ヌクレオチドなどを内因性リガンドとする細胞表面受容体である。[[細胞膜]]を2回貫通するサブユニット（7種類：P2X1～P2X7）3分子がホモあるいはヘテロ三量体を形成し、一つのチャネル（P2X受容体）となる。P2X受容体は、Na⁺、Ca²⁺および^K+いずれも通す非選択的陽[[イオンチャネル]]である。P2X7以外のP2X受容体は、1～10 μM程度の細胞外ATPにより活性化される（P2X7受容体だけは活性化本体がATP4-と考えられているため、その活性化に非常に高濃度のATP（0.1～1 mM）が必要である）。P2X1とP2X3受容体はATP刺激により急速に不活性化し、繰り返し刺激により著明な脱感作を示すが、P2X2、P2X4、P2X5、P2X7受容体はそれらが軽度である。

　P2X受容体は、同じくプリンヌクレオチドをリガンドとするが[[Gタンパク質共役型受容体]]である[[P2Y受容体]]、アデノシンに対する受容体である[[P1受容体]]ファミリーと共に[[プリン受容体]]と呼ばれている<ref name=ref1><pubmed>17429044</pubmed></ref> <ref name=ref2><pubmed>18591979</pubmed></ref>。

　P2X1受容体は血小板やマスト細胞、リンパ球といった血液細胞に多く発現する。血小板においては、トロンビン受容体を介した血小板の凝集に関与することが分かっており、P2X1受容体欠損[[マウス]]において血栓形成の抑制および出血時間の延長が見られる<ref name=ref30><pubmed>16634759</pubmed></ref> <ref name=ref31><pubmed>17461925</pubmed></ref>。また、好中球にも発現し、ATP誘発性の遊走を引き起こすことで[[免疫]]反応に関与する<ref name=ref32><pubmed>19635923</pubmed></ref>。一方、平滑筋にも多く発現し、収縮を引き起こすことが分かっており、腎血管の自動調節能や男性不妊症などへの関与が報告されている<ref name=ref33><pubmed>11090125</pubmed></ref> <ref name=ref34><pubmed>10638758</pubmed></ref>。中枢神経系では、アストロサイトに発現している<ref name=ref35><pubmed>18495881</pubmed></ref>が、その機能や役割は明確にはなっていない。

　P2X受容体の中で最も広範に発現する受容体であり、中枢（[[嗅球]]、[[大脳皮質]]、基底核、間脳、[[中脳]]、[[小脳]]、延髄および脊髄後角）および末梢神経系（感覚[[神経節]]および自律神経節）に特に高発現している<ref name=ref10><pubmed>16481441</pubmed></ref><ref name=ref36><pubmed>22547202</pubmed></ref>。一方で、P2X2受容体欠損マウスでは、低酸素に対する換気応答への関与が示されているものの<ref name=ref37><pubmed>14672995</pubmed></ref>、著明な神経活動の異常は認められないため、その生理的役割には不明な点が多い。末梢では、網膜や[[蝸牛]]、味蕾などに発現が見られる<ref name=ref1 /> <ref name=ref38><pubmed>16322458</pubmed></ref>。蝸牛においては、蝸牛内電位の調節に関与することが分かっており、騒音による発現上昇や難聴への関与が報告されている<ref name=ref39><pubmed>12858039</pubmed></ref> <ref name=ref40><pubmed>23345450</pubmed></ref>。また、P2X2受容体は、P2X3受容体とヘテロ三量体（P2X2/3ヘテロマー受容体）を形成することも知られており<ref name=ref41><pubmed>7566120</pubmed></ref>、[[痛み]]信号の発生や膀胱反射機能に関与している<ref name=ref42><pubmed>10899177</pubmed></ref> <ref name=ref43><pubmed>15961431</pubmed></ref>。最近では、[[前頭葉]]皮質のP2X2受容体を刺激することでうつ病様行動が抑制されることがマウスの実験で示されている<ref name=ref44><pubmed>23644515</pubmed></ref>。

　一次求心性感覚神経の主に[[C線維]]に高発現する<ref name=ref45><pubmed>7566119</pubmed></ref>。侵害刺激が加わると活動電位を引き起こし、侵害受容性疼痛や神経障害性疼痛に関与する。また、P2X2/3ヘテロ受容体としても存在し、[[Aδ]]線維において機械的[[アロディニア]]の発生に関与する<ref name=ref42 />。P2X3受容体欠損マウスでは[[疼痛]][[行動の抑制]]<ref name=ref46><pubmed>11069181</pubmed></ref> <ref name=ref47><pubmed>11069182</pubmed></ref>、さらにP2X3受容体選択的[[拮抗薬]]（A317491）による鎮痛効果が報告されている<ref name=ref48><pubmed>12482951</pubmed></ref>。第3世代ビスホスホネート製剤であるミノドロン酸は、P2X2/3受容体阻害作用と鎮痛作用を示す<ref name=ref49><pubmed>18565509</pubmed></ref>。生理的機能としては、蠕動反射や膀胱容量反射への関与が明らかとなっており<ref name=ref46 />、過敏性腸症候群や尿路機能障害への関与も報告されている<ref name=ref1 /> <ref name=ref2 />。

　P2X4受容体は、他のP2X受容体より[[カルシウム]]透過性が高いことが特徴である<ref name=ref50><pubmed>11171941</pubmed></ref>。また、腸管糞[[線虫]]症の駆虫薬イベルメクチンによりアロステリックにATPの作用が増強される<ref name=ref51><pubmed>12270951</pubmed></ref>。P2X4受容体は、[[ヒト]]において脳や脊髄、[[心臓]]、肺、[[肝臓]]、[[腎臓]]など幅広い器官に発現している<ref name=ref52><pubmed>9016352</pubmed></ref>。[[ゼブラフィッシュ]]由来P2X4受容体の閉状態に相当するアポ型や開状態に相当するATP結合型のX線結晶構造も明らかとなっている<ref name=ref53><pubmed>19641588</pubmed></ref> <ref name=ref54><pubmed> 22535247</pubmed></ref>。細胞内での分布は、[[リソソーム]]に局在する特徴を持つが、リソソーム内腔側のP2X4受容体にある複数の糖鎖のためタンパク分解を免れている<ref name=ref55><pubmed>17940064</pubmed></ref>。脊髄のミクロ[[グリア細胞]]のP2X4受容体が神経障害性疼痛に重要であること<ref name=ref56><pubmed>12917686</pubmed></ref>や、マクロファージのP2X4受容体が炎症性疼痛に関与することが報告されている<ref name=ref57><pubmed>20562826</pubmed></ref>。また、血管内皮細胞に発現するP2X4受容体は血管拡張反応や血流変化により誘導される血管のリモデリングにも関与する<ref name=ref58><pubmed>16327800</pubmed></ref>。[[パロキセチン]]などの[[抗うつ薬]]がP2X4受容体に対して阻害作用を有することも認められている<ref name=ref59><pubmed>19389225</pubmed></ref>。

　ニワトリおよび[[カエル]]由来のP2X5受容体はATPに応答するものの、[[哺乳類]]やゼブラフィッシュP2X5受容体は非常に小さい応答しか示さない<ref name=ref36 />。また、ヒトP2X5受容体はエクソン10が欠損しているため、機能的な受容体にはならない。一方で、P2X5受容体は、ASIC3と分子複合体を形成し、pH感受性を増加させ、筋肉虚血による低pHやATPの感知に関与していることが報告されている<ref name=ref60><pubmed>21092862</pubmed></ref>。神経系における役割は不明である。

　以前はP2Zとも呼ばれていた。他のP2X受容体に比べて細胞内のC末端が非常に長いのが特徴的であり、他のタンパク質と物理的に相互作用することが報告されている<ref name=ref61><pubmed>11707406</pubmed></ref>。作動薬としてBzATP、拮抗薬としてPPADSやBBGが知れているが、最近では、多くの選択的拮抗薬（A-317491、A-438079、AZ11645373など）が開発されている<ref name=ref62><pubmed>21737531</pubmed></ref>。P2X7受容体は、マクロファージやミクロ[[グリア]]、単球、肥満細胞、リンパ球および表皮ランゲルハンス細胞など主に免疫系の細胞で多く発現している<ref name=ref63><pubmed>19812374</pubmed></ref>。P2X7受容体はサイトカイン産生やアポトーシスを制御することが知られ、[[アルツハイマー病]]やパーキンソン病、[[多発性硬化症]]、骨粗しょう症、神経障害性疼痛など様々な病態に関与する<ref name=ref63 /> <ref name=ref64><pubmed>22234152</pubmed></ref> <ref name=ref65><pubmed>19205927</pubmed></ref> <ref name=ref66><pubmed>15777864</pubmed></ref>。また、P2X7受容体をコードする遺伝子のコーディング配列内の変動が、マウスとヒトの両方で慢性疼痛の感受性に影響を及ぼすことも報告されている<ref name=ref67><pubmed>22447075</pubmed></ref>。P2X7受容体機能は複数の研究グループにより樹立されたP2X7遺伝子欠損マウスで解析されているが、P2X7受容体機能が完全に欠失していないものもあり、表現型の解釈には注意が必要である<ref name=ref36 />。

| P2X2||{{gene|P2RX2}}||[http://mouse.brain-map.org/experiment/show/69860986 69860986]||||||

|TNP-ATP<br>[[AF353]]<br>[[A317491]]<br>[[RO3]]||

| P2X4||{{gene|P2RX4}}||[http://mouse.brain-map.org/experiment/show/69860987 69860987]||||||[[イバーメクチン]] (活性化)

| P2X7||{{gene|P2RX7}}||[http://mouse.brain-map.org/experiment/show/81600560 81600560]||||[[デカバナジン酸]]<br>[[A804598]]<br>[[brilliant blue G]]<br>[[A839977]]<br>[[A740003]]<br>[[A438079]]||[[チェレリスリン]] (抑制) <br>イバーメクチン (活性化)<br>[[AZ11645373]] (抑制)<br>[[KN62]]