脳科学辞典

P1受容体

2015年11月23日 (月) 11:22時点におけるWikiSysop (トーク | 投稿記録)による版 (ページの作成:「<div align="right"> <font size="+1">[http://yakkou.phar.kyushu-u.ac.jp/Member.html 津田 誠]</font><br> ''九州大学大学院薬学研究院　医療薬科学部門...」)

(差分) ← 古い版 | 承認済み版 (差分) | 最新版 (差分) | 新しい版 → (差分)

津田 誠
九州大学大学院薬学研究院　医療薬科学部門　薬理学分野
DOI XXXX/XXXX　原稿受付日：2013年6月14日　原稿完成日：2013年XX月XX日
担当編集委員：林 康紀（独立行政法人理化学研究所 脳科学総合研究センター）

英語名: P1 receptor 独：P1 Rezeptoren　仏：Récepteur p1

　P1受容体とは、アデノシンをリガンドとする一群の細胞表面受容体である。Gタンパク質共役型受容体（GPCR）で、A1、A2A、A2BおよびA3に分類される。それぞれの受容体を活性化するリガンドの種類や濃度、また発現組織分布や発現細胞種などが異なり、生体機能におけるサブタイプ固有の役割が徐々に明らかになってきている。

P1受容体とは

　P1受容体とは、アデノシンをリガンドとする一群の細胞表面受容体である。Gタンパク質共役型受容体（GPCR）で、A1、A2A、A2BおよびA3に分類される。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P2受容体と共にプリン受容体と呼ばれる。

　なお、本項における受容体の表記は、IUPHAR 国際薬理学連合でのデータベース掲載名に従った。

A1受容体

　Gi/Goタンパク質共役型受容体である。カフェインの作用標的としても知られている。脳や脊髄などの中枢神経系組織に加え、心臓や腎臓、肺といった末梢組織を含む全身の様々な組織に発現している[1] [2]。A1受容体はP2Y1受容体とヘテロマーを形成することも知られている[3]。これまでに数十種類の選択的作動薬や拮抗薬が合成され、その機能解明も進んでいる。例えば、脳において興奮性シナプス伝達を抑制的に制御していることが知られており[4]、A1受容体欠損マウスの海馬においては、シナプス伝達の異常興奮が観察される[5]。また、心筋の収縮力や心拍数の制御に加え、血管拡張作用、体温調節機構にも関与していると考えられている[5] [6]。A1受容体欠損マウスは、てんかん症状や痛覚過敏症状、不安関連行動を呈するほか、インスリン分泌の亢進や低酸素性障害や虚血ストレスに対する抵抗性の低下が観察される[5] [7]。

A2A受容体

　Gs共役型GPCRで、受容体刺激によりアデニル酸シクラーゼが活性化され、cAMPの産生が亢進する。A1受容体[8]や他の神経伝達物質受容体（D2受容体[9], D3受容体[10], 代謝型グルタミン酸受容体mGluR5[11], CB1受容体[12]）とヘテロマーを形成することがある。A1受容体と同様に、カフェインが拮抗薬として作用する。また、A2A受容体に対する選択的作用薬としてCGS21680やDPMA、拮抗薬としてistradefyllineやSCH-58261がある[13]。A2A受容体は、生体内に幅広く分布し、線条体や海馬、冠血管、肺、血小板、腎臓などに発現する[14] [15] [16]。生理的役割としては、血管拡張、睡眠、神経活動制御があり、A2A受容体欠損マウスにおいて不安行動及び攻撃性増加や痛覚鈍麻、心拍数増加、血圧上昇、血小板凝集が見られる[17] [18]。最近、ミクログリア細胞にA2A受容体が発現し、突起の退縮に関与していることも報告された[19]。現在、A2A受容体作動薬Regadenoson（レキスキャン®、アステラス製薬/CVセラピューティクス）が心筋血流イメージングの薬物負荷剤として、A2A受容体拮抗薬イストラデフィリン（ノウリアスト®、協和発酵キリン）がパーキンソン病治療薬として用いられている。

A2B受容体

　A2A受容体と同様にGs共役型GPCRであるが、アデノシンへの親和性が低く、アデノシンの他にnetrin-1の受容体としても機能する[20]。A2B受容体選択的作動薬としてBAY 60-6583やNECA、拮抗薬としてMRS-1754やMRE-2029-F20、CVT6883、PSB-1115などがある[13]。A2B受容体は、中枢神経系を含め、全身に広く発現しており[21]、特に脳や腸、腎臓、肺に多く、心臓や大動脈にもわずかに発現が見られるが、肝臓ではほとんど見られない[22]。また、肥満細胞や繊維芽細胞にも発現する[21] [23]。A2B受容体欠損マウスにおいて、リポ多糖（LPS）による炎症及びサイトカイン産生の抑制やリンパ球の血管付着の増加[22]、肥満細胞の活性化及びIgE誘発アナフィラキシー亢進[23]、心筋虚血プレコンデショニングによる心臓保護作用の抑制が報告されている[24]。

A3受容体

　薬理学的機能同定前にクローニングされた唯一のアデノシン受容体サブタイプで、Gi、GoあるいはGqタンパク質と共役し細胞内にシグナルを伝える[4]。肺や腎臓、心臓、脳、脾臓、肝臓など全身の様々な組織に発現しているが、その発現レベルは動物種間で大きく異なっている[2] [25]。例えば、ラットでは睾丸や肥満細胞で発現量が高いのに対して、人では肺や肝臓でその発現が高く、脳や大動脈での発現量は低い[1]。A3受容体欠損マウスにおいては、野生型マウスと比較して、眼圧の低下[26]や局所炎症反応の減少[27]など、いくつかの表現型の違いが観察される。

表2. P1受容体（アデノシン受容体）
受容体 遺伝子 細胞内情報伝達機構 作用 アゴニスト アンタゴニスト
A1 ADORA1 Gi/o → cAMP↑/↓
A2A ADORA2A Gs → cAMP↑
A2B ADORA2B Gs → cAMP↑
  • bronchospasm
  • 5'-N-エチルカルボキサミドアデノシン
  • BAY 60–6583
  • アデノシン
  • LUF-5835
  • LUF-5845
  • テオフィリン
  • カフェイン
  • CVT-6883
  • MRS-1706
  • MRS-1754
  • PSB-603
  • PSB-0788
  • PSB-1115
A3 ADORA3 Gi/o → cAMP↓
  • 2-(1-ヘキシニル)-N-メチルアデノシン
  • CF-101 (IB-MECA)
  • アデノシン
  • 2-Cl-IB-MECA
  • CP-532,903
  • MRS-3558
  • テオフィリン
  • カフェイン
  • MRS-1191
  • MRS-1220
  • MRS-1334
  • MRS-1523
  • MRS-3777
  • MRE3008F20
  • PSB-10
  • PSB-11
  • VUF-5574

関連項目

参考文献

  1. ↑ 1.0 1.1 Salvatore, C.A., Jacobson, M.A., Taylor, H.E., Linden, J., & Johnson, R.G. (1993).
    Molecular cloning and characterization of the human A3 adenosine receptor. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 90(21), 10365-9. [PubMed:8234299] [PMC] [WorldCat] [DOI]
  2. ↑ 2.0 2.1 Regard, J.B., Sato, I.T., & Coughlin, S.R. (2008).
    Anatomical profiling of G protein-coupled receptor expression. Cell, 135(3), 561-71. [PubMed:18984166] [PMC] [WorldCat] [DOI]
  3. ↑ Yoshioka, K., Hosoda, R., Kuroda, Y., & Nakata, H. (2002).
    Hetero-oligomerization of adenosine A1 receptors with P2Y1 receptors in rat brains. FEBS letters, 531(2), 299-303. [PubMed:12417330] [WorldCat] [DOI]
  4. ↑ 4.0 4.1 Dias, R.B., Rombo, D.M., Ribeiro, J.A., Henley, J.M., & Sebastião, A.M. (2013).
    Adenosine: setting the stage for plasticity. Trends in neurosciences, 36(4), 248-57. [PubMed:23332692] [WorldCat] [DOI]
  5. ↑ 5.0 5.1 5.2 Johansson, B., Halldner, L., Dunwiddie, T.V., Masino, S.A., Poelchen, W., Giménez-Llort, L., ..., & Fredholm, B.B. (2001).
    Hyperalgesia, anxiety, and decreased hypoxic neuroprotection in mice lacking the adenosine A1 receptor. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 98(16), 9407-12. [PubMed:11470917] [PMC] [WorldCat] [DOI]
  6. ↑ Brown, R., Ollerstam, A., Johansson, B., Skøtt, O., Gebre-Medhin, S., Fredholm, B., & Persson, A.E. (2001).
    Abolished tubuloglomerular feedback and increased plasma renin in adenosine A1 receptor-deficient mice. American journal of physiology. Regulatory, integrative and comparative physiology, 281(5), R1362-7. [PubMed:11641103] [WorldCat] [DOI]
  7. ↑ Wu, W.P., Hao, J.X., Halldner, L., Lövdahl, C., DeLander, G.E., Wiesenfeld-Hallin, Z., ..., & Xu, X.J. (2005).
    Increased nociceptive response in mice lacking the adenosine A1 receptor. Pain, 113(3), 395-404. [PubMed:15661449] [WorldCat] [DOI]
  8. ↑ Ciruela, F., Casadó, V., Rodrigues, R.J., Luján, R., Burgueño, J., Canals, M., ..., & Franco, R. (2006).
    Presynaptic control of striatal glutamatergic neurotransmission by adenosine A1-A2A receptor heteromers. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, 26(7), 2080-7. [PubMed:16481441] [PMC] [WorldCat] [DOI]
  9. ↑ Fuxe, K., Ferré, S., Canals, M., Torvinen, M., Terasmaa, A., Marcellino, D., ..., & Franco, R. (2005).
    Adenosine A2A and dopamine D2 heteromeric receptor complexes and their function. Journal of molecular neuroscience : MN, 26(2-3), 209-20. [PubMed:16012194] [WorldCat] [DOI]
  10. ↑ Torvinen, M., Marcellino, D., Canals, M., Agnati, L.F., Lluis, C., Franco, R., & Fuxe, K. (2005).
    Adenosine A2A receptor and dopamine D3 receptor interactions: evidence of functional A2A/D3 heteromeric complexes. Molecular pharmacology, 67(2), 400-7. [PubMed:15539641] [WorldCat] [DOI]
  11. ↑ Zezula, J., & Freissmuth, M. (2008).
    The A(2A)-adenosine receptor: a GPCR with unique features? British journal of pharmacology, 153 Suppl 1, S184-90. [PubMed:18246094] [PMC] [WorldCat] [DOI]
  12. ↑ Ferré, S., Goldberg, S.R., Lluis, C., & Franco, R. (2009).
    Looking for the role of cannabinoid receptor heteromers in striatal function. Neuropharmacology, 56 Suppl 1, 226-34. [PubMed:18691604] [PMC] [WorldCat] [DOI]
  13. ↑ 13.0 13.1 Jacobson, K.A., Balasubramanian, R., Deflorian, F., & Gao, Z.G. (2012).
    G protein-coupled adenosine (P1) and P2Y receptors: ligand design and receptor interactions. Purinergic signalling, 8(3), 419-36. [PubMed:22371149] [PMC] [WorldCat] [DOI]
  14. ↑ Rosin, D.L., Robeva, A., Woodard, R.L., Guyenet, P.G., & Linden, J. (1998).
    Immunohistochemical localization of adenosine A2A receptors in the rat central nervous system. The Journal of comparative neurology, 401(2), 163-86. [PubMed:9822147] [WorldCat]
  15. ↑ Peterfreund, R.A., MacCollin, M., Gusella, J., & Fink, J.S. (1996).
    Characterization and expression of the human A2a adenosine receptor gene. Journal of neurochemistry, 66(1), 362-8. [PubMed:8522976] [WorldCat] [DOI]
  16. ↑ Varani, K., Gessi, S., Dalpiaz, A., & Borea, P.A. (1996).
    Pharmacological and biochemical characterization of purified A2a adenosine receptors in human platelet membranes by [3H]-CGS 21680 binding. British journal of pharmacology, 117(8), 1693-701. [PubMed:8732278] [PMC] [WorldCat] [DOI]
  17. ↑ Satoh, S., Matsumura, H., Suzuki, F., & Hayaishi, O. (1996).
    Promotion of sleep mediated by the A2a-adenosine receptor and possible involvement of this receptor in the sleep induced by prostaglandin D2 in rats. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 93(12), 5980-4. [PubMed:8650205] [PMC] [WorldCat] [DOI]
  18. ↑ Ledent, C., Vaugeois, J.M., Schiffmann, S.N., Pedrazzini, T., El Yacoubi, M., Vanderhaeghen, J.J., ..., & Parmentier, M. (1997).
    Aggressiveness, hypoalgesia and high blood pressure in mice lacking the adenosine A2a receptor. Nature, 388(6643), 674-8. [PubMed:9262401] [WorldCat] [DOI]
  19. ↑ Orr, A.G., Orr, A.L., Li, X.J., Gross, R.E., & Traynelis, S.F. (2009).
    Adenosine A(2A) receptor mediates microglial process retraction. Nature neuroscience, 12(7), 872-8. [PubMed:19525944] [PMC] [WorldCat] [DOI]
  20. ↑ Corset, V., Nguyen-Ba-Charvet, K.T., Forcet, C., Moyse, E., Chédotal, A., & Mehlen, P. (2000).
    Netrin-1-mediated axon outgrowth and cAMP production requires interaction with adenosine A2b receptor. Nature, 407(6805), 747-50. [PubMed:11048721] [WorldCat] [DOI]
  21. ↑ 21.0 21.1 Feoktistov, I., & Biaggioni, I. (1997).
    Adenosine A2B receptors. Pharmacological reviews, 49(4), 381-402. [PubMed:9443164] [WorldCat]
  22. ↑ 22.0 22.1 Yang, D., Zhang, Y., Nguyen, H.G., Koupenova, M., Chauhan, A.K., Makitalo, M., ..., & Ravid, K. (2006).
    The A2B adenosine receptor protects against inflammation and excessive vascular adhesion. The Journal of clinical investigation, 116(7), 1913-23. [PubMed:16823489] [PMC] [WorldCat] [DOI]
  23. ↑ 23.0 23.1 Hua, X., Kovarova, M., Chason, K.D., Nguyen, M., Koller, B.H., & Tilley, S.L. (2007).
    Enhanced mast cell activation in mice deficient in the A2b adenosine receptor. The Journal of experimental medicine, 204(1), 117-28. [PubMed:17200408] [PMC] [WorldCat] [DOI]
  24. ↑ Eckle, T., Krahn, T., Grenz, A., Köhler, D., Mittelbronn, M., Ledent, C., ..., & Eltzschig, H.K. (2007).
    Cardioprotection by ecto-5'-nucleotidase (CD73) and A2B adenosine receptors. Circulation, 115(12), 1581-90. [PubMed:17353435] [WorldCat] [DOI]
  25. ↑ Gessi, S., Merighi, S., Varani, K., Leung, E., Mac Lennan, S., & Borea, P.A. (2008).
    The A3 adenosine receptor: an enigmatic player in cell biology. Pharmacology & therapeutics, 117(1), 123-40. [PubMed:18029023] [WorldCat] [DOI]
  26. ↑ Avila, M.Y., Stone, R.A., & Civan, M.M. (2002).
    Knockout of A3 adenosine receptors reduces mouse intraocular pressure. Investigative ophthalmology & visual science, 43(9), 3021-6. [PubMed:12202525] [WorldCat]
  27. ↑ Wu, W.P., Hao, J.X., Halldner-Henriksson, L., Xu, X.J., Jacobson, M.A., Wiesenfeld-Hallin, Z., & Fredholm, B.B. (2002).
    Decreased inflammatory pain due to reduced carrageenan-induced inflammation in mice lacking adenosine A3 receptors. Neuroscience, 114(3), 523-7. [PubMed:12220556] [WorldCat] [DOI]
「https://bsd.neuroinf.jp/w/index.php?title=P1受容体&oldid=32447」から取得