Receptorii cuplați cu G activează semnalizarea cAMP pentru a reglementa sinapsele cerebrale
Studiul receptorilor cuplați cu proteine G (GPCR) în felii de hipocamp de șoarece oferă dovezi privind semnalizarea neconvențională a receptorilor, având implicații pentru funcția sinapselor cerebrale.
Când sunt legați de liganzii lor în exteriorul celulelor, GPCR activează căi de semnalizare distincte, în funcție de proteinele G cu care se cuplează. GPCR care se cuplează cu proteinele Gs sau Gi stimulează sau inhibă, respectiv, enzimele numite adenilil ciclaze (ADCY). Aceste interacțiuni duc la creșterea sau scăderea cantităților unei molecule de semnalizare numită cAMP.
În același timp, GPCR care se cuplează cu proteinele Gq activează enzimele fosfolipaze pentru a genera ioni de calciu intracelulari (Ca2+). Studiul a măsurat reacțiile la stimularea receptorilor muscarinici de acetilcolină sau a receptorilor metabotropici de glutamat, care se cuplează cu proteinele Gq. S-a constatat că stimularea acestor receptori a condus la creșteri ale nivelurilor de Ca2+, iar abundanța și semnalizarea cAMP au crescut, de asemenea.
Ionii de Ca2+ generați de acești receptori au declanșat activarea ADCY1 și ADCY8, care sunt dependente de Ca2+, generând astfel cAMP. În contrast, feliile de hipocamp de la șoareci deficitari în ADCY1 și ADCY8 nu au prezentat semnalizare cAMP atunci când cercetătorii au stimulat GPCR cuplați cu Gq. În plus, feliile au arătat o funcție sinaptică pe termen lung (LTD) afectată, un proces în care funcția sinaptică a neuronilor scade după stimulare repetată. Aceste date sugerează că GPCR cuplați cu Gq modulează funcția sinaptică într-un mod dependent de cAMP, oferind dovezi de interacțiune între căile de semnalizare care reglează funcția neuronală.
