Vaniloidní receptor TRPV1 v mechanizmech akutní bolesti

Abstract

Výzkum mechanizmů akutní bolesti byl zásadně ovlivněn molekulární identifikací vaniloidního (kapsaicinového) receptoru v roce 1997 (Caterina et al., 1997), která umožnila analyzovat jeho funkční vlastnosti v souvislosti s jeho strukturou. Již více než deset let probíhá intenzívni výzkum tohoto receptoru, který nemá v dějinách biologických a lékařských věd obdoby (Nilius et al., 2007). Tento membránový protein je převážně exprimován na periferních zakončeních některých nemyelinizovaných a slabě myelinizovaných primárních aferentních vláken, v jejichž plazmatických membránách vytváří neselektivní kationtové kanály, které lze specificky aktivovat kapsaicinem, bolestivým teplem (teplotou překračující fyziologický práh 43 řC) a slabými kyselinami. Na základě primární struktury byl tento receptor zařazen do vaniloidní skupiny tzv. TRP (transient receptor 12otential) iontových kanálů a od té doby se používá jeho označeni TRPVl. Je tvořen šesti transmembránovými segmenty (S 1-S6), jednou kratší hydrofobní kličkou mezi S5 a S6 (tzv. P-loop) a intracelulárně lokalizovanými N- a C-konci. Aktivita TRPVI receptoru, jehož fyziologická úloha byla prokázána především v souvislosti se vznikem tepelné hyperalgezie, se významně zvyšuje v přítomnosti mediátoru zánětu. V současné době jsou popsány jen některé mechanizmy, které...

The vanilloid receptor (also called 'capsaicin receptor') is a nonselective cation channel that is predominantly expressed by nociceptive primary sensory neurons. This receptor was termed vanilloid receptor subtype 1 (TRPV1) because it became the founding member of the vanilloid receptor subfamily of transient receptor potential (TRP) channels, a large superfamily of nonselective cation channels that play important roles in many sensory functions. The TRPV1 channel can be activated by pungent vanilloid compounds like capsaicin or resiniferatoxin, acid (pH < 6.5), noxious heat (> 43 řC), phorbol esters, endogenous arachidonic acid derivatives, or depolarizing voltages. Upon activation by capsaicin, TRPV1 can regulate cellular calcium levels via direct permeation (PCa/PNa ~ 10), which concomitantly downregulates its own activity and activates different G-protein- and phospholipase C-coupled signaling cascades. Understanding these underlying mechanisms is one of the key strategies that offer a way to alleviate neuropathic and inflammatory pain. Although the molecular identification of the TRPV1 channels has greatly facilitated understanding the mechanisms of thermal hyperalgesia associated with inflammation and those by which vanilloids increase and subsequently modulate nociceptor activity, there is still no...