Классификация и структура адренорецепторов

Первые исследования по изучению механизмов действия катехоламинов (КА) проводились под руководством R.P. Ahlquist, который в 1948 г. обнаружил существование 2 типов адренорецепторов (АР) — ос и Р, различающихся по чувствительности к медиаторам — адреналину и норадреналину. В дальнейшем были выявлены субпопуляции АР (α1 и α2, β1 и β2), по-разному представленные в органах и тканях и опосредующие различные эффекты симпатической стимуляции.

β1-АР расположены преимущественно в сердце, юкстагломерулярном аппарате (ЮГА) почек, цилиарном теле глаза (табл. 1). Их активация приводит, соответственно, к увеличению частоты и силы сердечных сокращений, повышению автоматизма и ускорению проведения импульсов по проводящей системе сердца, увеличению продукции ренина и секреции внутриглазной жидкости.

β2-АР преобладают в гладкой мускулатуре бронхов и сосудов, матке, клетках инсулярного аппарата поджелудочной железы, скелетных мышцах. Некоторые из них ответственны за регуляцию ряда метаболических процессов и электролитный обмен (табл. 1). Стимуляция β2-АР сопровождается расширением бронхов и периферических сосудов, расслаблением мускулатуры матки, увеличением секреции инсулина, повышением сократимости скелетных мышц.

Взаимодействие медиаторов с расположенными на клеточной мембране Р-АР приводит к активации аденилатциклазы и усилению синтеза циклического АМФ (цАМФ), который рассматривается в качестве внутриклеточного медиатора, опосредующего эффекты КА на исполнительные органы. Активация аденилатциклазы происходит с участием регуляторного G-протеина стимуляторного типа. Увеличение продукции цАМФ в кардиомиоцитах сопровождается активацией протеинкиназы А, это приводит к фосфорилированию рецептор-зависимых кальциевых каналов и усилению тока ионов Са внутрь клетки, высвобождению их из саркоплазматического ретикулума и повышению концентрации в цитозоле. В результате возрастает частота сердечных сокращений (ЧСС) и сократимость миокарда, увеличивается проводимость. Одновременно активируется обратный захват ионов Са, что приводит к ускорению расслабления миокарда.

Известно, что ни один орган или ткань не содержат только одну субпопуляцию β-АР. Кроме того, количество и соотношение их нестабильно и зависит от многих факторов. Плотность β-АР рецепторов уменьшается с возрастом, при использовании β-агонистов и, наоборот, увеличивается при длительном применении β2-блокаторов (ББ). В норме регуляция ЧСС и сократительной способности миокарда осуществляется преимущественно через β1-АР, в то же время в условиях стресса возрастает активность β2-АР. При хронической сердечной недостаточности (ХСН) также отмечается уменьшение количества β1-АР в сердце с относительным увеличением доли β2 -АР.

Таблица 1. Преимущественная локализация и функции β-адренорецепторов