Receptor
Receptor, moleculă, în general o proteină, care primește semnale pentru o celulă. Moleculele mici, cum ar fi hormonii din afara celulei sau mesagerii secundari din interiorul celulei, se leagă strâns și specific de receptorii lor. Legătura este un element critic în realizarea unui răspuns celular la un semnal și este influențată de capacitatea unei celule de a exprima doar anumite gene ale receptorilor.
Encyclopædia Britannica, Inc.
Moleculele care se leagă de receptori, numite liganzi, pot funcționa ca agoniști, care stimulează receptorul să transmită informații de semnal, sau ca antagoniști, care inhibă, sau împiedică receptorul să transmită informații. Antagoniștii pot concura cu agoniștii și astfel pot bloca acțiunea unui agonist. Ca agenți terapeutici, atât agoniștii, cât și antagoniștii au fost utili. De exemplu, hormonul adrenalină (epinefrină) crește tensiunea arterială prin activarea receptorilor beta-adrenergici, ceea ce determină constricția vaselor de sânge. În schimb, antagoniștii numiți beta-blocante pot fi utilizați ca medicamente pentru a reduce tensiunea arterială, deoarece inhibă receptorii, ceea ce permite vaselor de sânge să se relaxeze.
Celulele pot utiliza receptori similari pentru activități remarcabil de divergente. De exemplu, receptorii de histamină de tip H1 din căile respiratorii contribuie la simptomele de alergie, în timp ce receptorii de tip H2 din stomac promovează secreția de acid. În ambele cazuri, agenții care blochează în mod specific receptorii s-au dovedit a fi terapii utile.
Există multe molecule individuale diferite de receptori, iar acestea pot fi exprimate într-o varietate nenumărată de modele. Expresia receptorilor este esențială în determinarea modului în care organismele interacționează cu mediul lor. Simțul mirosului (olfacția) se bazează pe moleculele mici din aer (odorizante) care se leagă de moleculele receptoare de pe suprafața celulelor din nas. Genomul uman conține aproximativ 1.000 de gene pentru receptorii de tip olfactiv, care sunt exprimați în neuronii senzoriali olfactivi. Deși multe dintre aceste gene sunt inactive, acest număr este remarcabil de mare, cuprinzând aproximativ 3 % din numărul total de gene și dezvăluind importanța mirosului pentru fitness în evoluție. Linda Buck și Richard Axel au câștigat Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină în 2004 pentru cercetările lor asupra receptorilor olfactivi.
În timp ce mulți receptori se află la nivelul membranei celulare, expunând o suprafață exterioară pentru a lega moleculele care nu pot pătrunde în celulă, alți receptori sunt localizați în interiorul celulei și se leagă de hormonii care trec prin membrana celulară. Receptorii pentru hormonii steroizi (de exemplu, estrogenul) se numără în acest din urmă grup. În unele tipuri de cancer de sân, celulele canceroase sunt stimulate să crească prin acțiunea estrogenului. În aceste cazuri, agentul anticanceros tamoxifen poate fi eficient deoarece se leagă de receptor. Cu toate acestea, în unele tipuri de cancer de sân, celulele nu mai exprimă receptorii de estrogen, iar tamoxifenul este ineficient la aceste persoane. Prin urmare, determinarea „statutului de receptor” al celulelor dintr-un cancer de sân este un element-cheie al diagnosticului. Starea receptorilor poate, de asemenea, să influențeze diagnosticul și tratamentul anumitor alte tipuri de boli umane, cum ar fi boala Alzheimer.