Nikotinerg acetylkolinreceptor

Kurs: Basvetenskap 6

Typ	Ligandstyrd jonkanal (jonotrop receptor) för Acetylkolin
Struktur	Pentamer, 5 subenheter runt en central katjonkanal; muskeltyp (alfa1)2-beta1-delta-epsilon
Effekt	Inflöde av Na+ (och Ca2+) → depolarisation → Ändplattepotential eller ganglionär excitation
Lokalisation	Motorisk ändplatta, autonoma ganglier, binjuremärg, CNS
Klinik	Myastenia gravis, Muskelrelaxantia, nervgas, Botulism, nikotinberoende

Vad är det?

• Nikotinerga acetylkolinreceptorer (nAChR) är jonkanaler som öppnas när två acetylkolinmolekyler binder — till skillnad från Muskarinreceptorer som är G-proteinkopplade och långsamma.
• Namnet kommer av att de aktiveras av nikotin; muskarinreceptorer aktiveras av muskarin.
• Svarstiden är millisekunder, vilket gör dem lämpade för snabb synaptisk överföring.

Struktur och funktion

• Fem subenheter bildar en ring runt en central por; två ACh-molekyler binder i gränsytorna mellan alfa-subenheter och grannsubenheter.
• Bindning → konformationsändring → poren öppnas i ca 1 ms → inflöde av Na+ och Ca2+, utflöde av K+ → nettodepolarisation.
• I muskeln summeras strömmen till en ändplattepotential som når tröskeln för spänningsstyrda Na+-kanaler → aktionspotential → excitation-kontraktionskoppling.
• Långvarig agonistexponering ger desensitisering — receptorn stängs trots bunden ligand (grunden för depolariserande block).

Subtyper

Subtyp	Lokalisation	Blockeras av	Klinisk betydelse
Muskeltyp, adult (alfa1)2-beta1-delta-epsilon	Motorisk ändplatta	Kurare, Rokuronium	Målet för icke-depolariserande muskelrelaxantia
Muskeltyp, fetal (…-gamma)	Denerverad muskel, foster	—	Uppregleras vid brännskada/denervering → hyperkalemi vid Suxameton
Ganglietyp (alfa3-beta4)	Autonoma ganglier, binjuremärg	Hexametonium, trimetafan	Blodtrycksreglering, nikotinets kardiovaskulära effekter
CNS alfa4-beta2	Hjärnan, hög affinitet för nikotin	—	Beroende; måltavla för Vareniklin
CNS alfa7	Hippocampus, immunceller	alfa-bungarotoxin	Kognition, kolinerg antiinflammatorisk reflex

Farmakologi

• Agonister: acetylkolin, nikotin, Suxameton (depolariserande block — initial fascikulation följt av desensitisering), vareniklin (partiell agonist vid rökavvänjning).
• Icke-depolariserande antagonister: rokuronium, vekuronium, atrakurium, kurare — kompetitiv hämning, reverseras med Neostigmin (kolinesterashämmare) eller sugammadex (inkapslar rokuronium).
• Indirekta agonister: kolinesterashämmare (Neostigmin, pyridostigmin, fysostigmin) höjer ACh i synapsen.
• Nervgas och organofosfat hämmar acetylkolinesteras irreversibelt → kolinerg kris (SLUDGE, mios, bronkorré, muskelsvaghet) — behandlas med atropin + pralidoxim.

Klinisk relevans

• Myastenia gravis: autoantikroppar mot muskeltypens nAChR → färre receptorer, komplementmedierad destruktion av ändplattan → uttröttbarhet, ptos, diplopi. Positivt isköldstest, dekrement vid repetitiv nervstimulering.
• Lambert-Eatons syndrom: antikroppar mot presynaptiska Ca2+-kanaler — svaghet som förbättras vid ansträngning; ofta paraneoplastiskt vid småcellig lungcancer.
• Botulism: toxinet klyver SNARE-proteiner → ingen ACh frisätts alls → slapp deskenderande pares.
• Brännskada, denervering, immobilisering: uppreglering av extrajunktionella fetala receptorer → suxameton kan ge livshotande Hyperkalemi.

Klinisk pärla

Undvik Suxameton mer än 24–48 timmar efter brännskada, ryggmärgsskada eller långvarig immobilisering — uppreglerade extrajunktionella receptorer släpper ut så mycket kalium att patienten kan få hjärtstopp.

Tenta-fokus

Kunna skilja tre nivåer av neuromuskulär blockad: presynaptisk frisättning (Botulism, Lambert-Eaton), postsynaptisk receptor (myastenia gravis, kurare) och nedbrytning (organofosfat/nervgas). Nikotinerg = jonotrop och snabb, muskarinerg = metabotrop och långsam.

Kopplingar

• Acetylkolin — den endogena ligandsen
• Motorisk ändplatta — huvudlokalisationen i skelettmuskel
• Myastenia gravis — autoimmun receptorsjukdom
• Suxameton — depolariserande muskelrelaxantia
• Muskarinreceptor — den metabotropa motsvarigheten