อ่าน 8 นาที
นาวี 1.9
ช่องโซเดียมแบบควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้า ชนิด XI หน่วยย่อยอัลฟาหรือที่รู้จักกันในชื่อSCN11AหรือNa v 1.
นาวี 1.9
| เอสซีเอ็น11เอ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ตัวระบุ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ชื่อเรียกอื่น | SCN11A , FEPS3, HSAN7, NAV1.9, NaN, PN5, SCN12A, SNS-2, หน่วยย่อยอัลฟา 11 ของช่องโซเดียมแบบควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้า | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| รหัสภายนอก | โอมิม : 604385 ; เอ็มจีไอ : 1345149 ; โฮโมโลยีน : 8041 ; การ์ดยีน : SCN11A ; OMA : SCN11A - ออโธโลจี | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| วิกิดาต้า | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ช่องโซเดียมแบบควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้า ชนิด XI หน่วยย่อยอัลฟาหรือที่รู้จักกันในชื่อSCN11AหรือNa v 1.9เป็น โปรตีน ช่องไอออนโซเดียมแบบควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้า ซึ่งถูกเข้ารหัสโดยยีนSCN11Aบนโครโมโซม 3ในมนุษย์[ 5 ] [ 6 ]เช่นเดียวกับNa v 1.7และNa v 1.8 , Na v 1.9 มีบทบาทในการรับรู้ความเจ็บปวด ช่องนี้แสดงออกอย่างมากใน ตัวรับความเจ็บปวดขนาดเล็กของปมประสาทรากหลังและปมประสาทไตรเจมินัล[ 5 ] [ 7 ]แต่ก็พบในเซลล์ประสาทไมเอนเทอริก ภายในด้วย [ 8 ]
การทำงาน
ช่องโซเดียมที่ควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้าเป็นโปรตีนเชิงซ้อนของเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งมีบทบาทสำคัญในระยะการเพิ่มขึ้นของศักย์ไฟฟ้าในเซลล์ที่สามารถกระตุ้นได้ส่วนใหญ่ หน่วยย่อยอัลฟา เช่น SCN11A ทำหน้าที่ควบคุมการเปิดปิดและการนำไฟฟ้าที่ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้า ในขณะที่หน่วยย่อยเบตาเสริมจะควบคุมคุณสมบัติทางจลนศาสตร์ของช่องและอำนวยความสะดวกในการกำหนดตำแหน่งของคอมเพล็กซ์บนเยื่อหุ้มเซลล์ รูปแบบการแสดงออกที่ผิดปกติหรือการกลายพันธุ์ของหน่วยย่อยอัลฟาเป็นสาเหตุของความผิดปกติหลายประการ หน่วยย่อยอัลฟาแต่ละหน่วยประกอบด้วย 4 โดเมนที่เชื่อมต่อกันด้วยลูปภายในเซลล์ 3 ลูป แต่ละโดเมนประกอบด้วยส่วนที่ทะลุผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ 6 ส่วน และตัวเชื่อมภายในและภายนอก เซลล์ [ 9 ] ส่วนที่ทะลุผ่านเยื่อ หุ้มเซลล์ส่วนที่ 4 ของแต่ละโดเมนเป็นบริเวณรับรู้แรงดันไฟฟ้าของช่อง หลังจาก เซลล์เกิด การลดขั้วช่องโซเดียมที่ควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้าจะถูกปิดใช้งานผ่านการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างซึ่งส่วนที่ 4 ในแต่ละโดเมนจะเคลื่อนเข้าไปในบริเวณรูพรุนเพื่อตอบสนองต่อแรงดันไฟฟ้าบวกสูงที่แสดงออกมาที่จุดสูงสุดของศักย์ไฟฟ้าสิ่งนี้จะปิดกั้นรูพรุนของ Na + อย่างมีประสิทธิภาพ และป้องกันการไหลเข้าของ Na + เพิ่มเติม จึงป้องกันการเกิดดีโพลาไรเซชันเพิ่มเติม ในทำนองเดียวกัน เมื่อเซลล์ถึงแรงดันไฟฟ้าต่ำสุด (ลบที่สุด) ในระหว่างไฮเปอร์โพลา ไร เซชัน ส่วนที่ 4 จะตอบสนองโดยการเคลื่อนที่ออกไปด้านนอก จึงเปิดรูพรุนอีกครั้งและอนุญาตให้ Na +ไหลเข้าสู่เซลล์ได้[ 10 ]
Na v 1.9 เป็นที่ทราบกันว่ามีบทบาทในการรับรู้ความเจ็บปวดโดยเชื่อมโยงกับการรับรู้ความเจ็บปวดจากการอักเสบ ความเจ็บปวดจากระบบประสาท [ 7 ]และความเจ็บปวดที่เกี่ยวข้องกับความเย็น[ 11 ]โดยหลักแล้วมันทำเช่นนี้ผ่านความสามารถในการลดศักยภาพเกณฑ์ของเซลล์ประสาท ทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของ การยิง ศักยภาพการกระทำซึ่งนำไปสู่ภาวะตื่นตัวมากเกินไปของเซลล์ประสาทและการรับรู้ความเจ็บปวดที่เพิ่มขึ้น เนื่องจากบทบาทนี้ในการเปลี่ยนแปลงศักยภาพเกณฑ์ Na v 1.9 จึงถือเป็นช่องเกณฑ์[ 12 ] [ 13 ]แม้ว่าช่องโซเดียมส่วนใหญ่จะถูกปิดกั้นโดยเทโทรโดท็อกซินแต่ Na v 1.9 ทนต่อเทโทรโดท็อกซินได้เนื่องจากการมีอยู่ของซีรีนบนตัวเชื่อมภายนอกเซลล์ซึ่งมีบทบาทในการเลือกรูพรุนสำหรับ Na + [ 7 ] คุณสมบัติ นี้พบได้ในช่องที่ คล้ายกัน ได้แก่Na v 1.8 [ 10 ]และมีความเกี่ยวข้องกับจลนศาสตร์ของช่องที่ช้ากว่าช่องโซเดียมที่ไวต่อเทโทรโดท็อกซิน[ 14 ]ใน Na v 1.9 นี้ ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับความเร็วที่ช้าลงซึ่งการปิดใช้งานช่องเกิดขึ้น[ 7 ]
แบบจำลองความเจ็บปวดในสัตว์
ทั้งNa v 1.8และ Na v 1.9 ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีบทบาทใน อาการปวดที่เกี่ยวข้องกับ มะเร็งกระดูกโดยใช้แบบจำลองหนูที่เป็นมะเร็งกระดูกพบว่าปมประสาทรากหลัง ของกระดูกสันหลังส่วนเอวที่ 4-5 ของหนูที่เป็นมะเร็งกระดูกมีการแสดงออกของ mRNAของNa v 1.8และ Na v 1.9 เพิ่ม ขึ้นรวมถึงจำนวนรวมของหน่วยย่อยอัลฟาเหล่านี้ก็เพิ่มขึ้นด้วย ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า ช่องโซเดียมแบบมีประตูควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ทนต่อ เทโทรโดท็อกซินมีส่วนเกี่ยวข้องกับการพัฒนาและการคงอยู่ของอาการปวดจากมะเร็งกระดูก[ 15 ]
บทบาทของ Na v 1.9 ในอาการปวดข้ออักเสบเรื้อรังได้รับการพิสูจน์แล้วในแบบจำลองหนูที่มีอาการปวดเข่าอักเสบเรื้อรัง พบว่าการแสดงออกของ Na v 1.9 ในเซลล์ประสาทรับความรู้สึกของปมรากประสาทหลังเพิ่มสูงขึ้นนานถึงสี่สัปดาห์หลังจากเริ่มมีอาการปวดอักเสบ ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่าซับยูนิตอัลฟานี้มีบทบาทบางอย่างในการรักษาอาการปวดอักเสบเรื้อรัง[ 16 ]
ความสำคัญทางคลินิก
การกลายพันธุ์แบบเพิ่มฟังก์ชัน
ปัจจุบันมีการค้นพบการกลายพันธุ์แบบเพิ่มฟังก์ชัน (gain-of-function mutations)ใน ยีน SCN11A ของมนุษย์หลายชนิด ที่เกี่ยวข้องกับความผิดปกติของความเจ็บปวดต่างๆ การกลายพันธุ์ส่วนใหญ่เหล่านี้ทำให้เกิดอาการปวดเป็นระยะๆ โดยเฉพาะที่ข้อต่อของแขนขา ในผู้ที่มีการกลายพันธุ์บางราย อาการปวดเริ่มขึ้นในวัยเด็กและลดลงบ้างเมื่ออายุมากขึ้น[ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]แต่บางรายไม่มีอาการจนกระทั่งเข้าสู่วัยผู้ใหญ่[ 20 ] [ 21 ]สภาวะเหล่านี้หลายอย่างยังมาพร้อมกับความผิดปกติของระบบทางเดินอาหาร เช่น ท้องผูกและท้องเสีย[ 17 ] [ 20 ]นอกจากนี้ การกลายพันธุ์แบบเพิ่มฟังก์ชันในSCN11A หนึ่งชนิด ยังเชื่อมโยงกับความไม่สามารถรับรู้ความเจ็บปวดตั้งแต่กำเนิด[ 22 ]
ในฐานะเป้าหมายของยาเพื่อบรรเทาอาการปวด
บทบาทของ Na v 1.9 ในอาการปวดอักเสบและปวดเส้นประสาท ทำให้ Na v 1.9 เป็นเป้าหมายยาที่มีศักยภาพในการบรรเทาอาการปวด เชื่อกันว่ายาที่มุ่งเป้าไปที่ Na v 1.9 สามารถใช้ลดอาการปวดได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงผลข้างเคียงมากมายที่เกี่ยวข้องกับยาแก้ปวดที่มีความแรงสูงอื่นๆ[ 7 ]เมนทอลเฉพาะที่ปิดกั้นทั้ง ช่อง Na v 1.8และ Na v 1.9 ในปมประสาทรากหลังเมนทอลยับยั้งศักยภาพการกระทำโดยการลดกิจกรรมของช่อง Na +โดยไม่ส่งผลกระทบต่อกิจกรรมประสาทปกติในบริเวณที่ได้รับผลกระทบ[ 23 ] นอกจากนี้ Na v 1.9 ยังได้รับการเสนอให้เป็นเป้าหมายในการรักษาผลข้างเคียงของอาการปวดที่เกี่ยวข้องกับความเย็นที่เกิดจากออกซาลิแพลติน[ 11 ]
อ่านเพิ่มเติม
- Delmas P, Coste B (กุมภาพันธ์ 2546). "ช่อง Na+ Nav1.9: การค้นหากลไกการเปิดปิด". Trends in Neurosciences . 26 (2): 55– 7. doi : 10.1016/S0166-2236(02) 00030-9 . PMID 12536125. S2CID 38725042 .
- Blum R, Kafitz KW, Konnerth A (ตุลาคม 2545). "การลดขั้วที่เกิดจากนิวโรโทรฟินต้องอาศัยช่องโซเดียม Na(V)1.9" Nature . 419 (6908): 687– 93. Bibcode : 2002Natur.419..687B . doi : 10.1038/nature01085 . PMID 12384689 . S2CID 1644904 .
- Raymond CK, Castle J, Garrett-Engele P, Armour CD, Kan Z, Tsinoremas N, Johnson JM (ตุลาคม 2547). "การแสดงออกของยีนซับยูนิตอัลฟาของช่องโซเดียมที่ถูกตัดต่อแบบทางเลือก พบรูปแบบการตัดต่อที่ไม่ซ้ำกันในปมประสาทรากหลัง"วารสารเคมีชีวภาพ 279 ( 44): 46234– 41. doi : 10.1074/jbc.M406387200 . PMID 15302875 .
- Dib-Hajj SD, Tyrrell L, Escayg A, Wood PM, Meisler MH, Waxman SG (สิงหาคม 1999). " ลำดับการเข้ารหัส การจัดระเบียบจีโนม และตำแหน่งโครโมโซมที่อนุรักษ์ไว้ของยีน Scn11a ของหนูที่เข้ารหัสช่องโซเดียม NaN" Genomics 59 ( 3): 309– 18. doi : 10.1006/geno.1999.5890 . PMID 10444332 .
- Dib-Hajj SD, Tyrrell L, Cummins TR, Black JA, Wood PM, Waxman SG (พฤศจิกายน 1999). "ช่องโซเดียมที่ทนต่อเทโทรโดท็อกซิน 2 ช่องในเซลล์ประสาทปมรากหลังของมนุษย์" FEBS Letters . 462 ( 1– 2): 117– 20. Bibcode : 1999FEBSL.462..117D . doi : 10.1016/S0014-5793(99)01519-7 . PMID 10580103 . S2CID 2854017 .
- Jeong SY, Goto J, Hashida H, Suzuki T, Ogata K, Masuda N, Hirai M, Isahara K, Uchiyama Y, Kanazawa I (มกราคม 2000). "การระบุยีนซับยูนิตอัลฟาของช่องโซเดียมแบบควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้าของมนุษย์ชนิดใหม่ SCN12A" Biochemical and Biophysical Research Communications . 267 (1): 262– 70. doi : 10.1006/bbrc.1999.1916 . PMID 10623608 .
- Goldin AL, Barchi RL, Caldwell JH, Hofmann F, Howe JR, Hunter JC, Kallen RG, Mandel G, Meisler MH, Netter YB, Noda M, Tamkun MM, Waxman SG, Wood JN, Catterall WA (พฤศจิกายน 2000). "การตั้งชื่อช่องโซเดียมที่ควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้า" . Neuron . 28 (2): 365– 8. doi : 10.1016/S0896-6273(00)00116-1 . PMID 11144347 . S2CID 14687170 .
- Catterall WA, Goldin AL, Waxman SG (ธันวาคม 2548). "สหภาพเภสัชวิทยาระหว่างประเทศ. XLVII. การตั้งชื่อและความสัมพันธ์โครงสร้าง-หน้าที่ของช่องโซเดียมที่ควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้า". บทวิจารณ์ทางเภสัชวิทยา . 57 (4): 397– 409. doi : 10.1124/pr.57.4.4 . PMID 16382098 . S2CID 7332624 .
ลิงก์ภายนอก
- SCN11A+โปรตีน+มนุษย์ ที่ หัวข้อทางการ แพทย์ (MeSH) ของหอสมุดแห่งชาติสหรัฐอเมริกา
บทความนี้ได้นำข้อความจากหอสมุดแห่งชาติสหรัฐอเมริกาด้านการแพทย์ มา ใช้ ซึ่งเป็นข้อมูลสาธารณะ
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ นาวี 1.9
ช่องโซเดียมแบบควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้า ชนิด XI หน่วยย่อยอัลฟาหรือที่รู้จักกันในชื่อSCN11AหรือNa v 1.
การทำงาน
ช่องโซเดียมที่ควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้า เป็นโปรตีนเชิงซ้อนของเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งมีบทบาทสำคัญในระยะการเพิ่มขึ้นของ ศักย์ไฟฟ้า ในเซลล์ที่สามารถกระตุ้นได้ส่วนใหญ่ หน่วยย่อยอัลฟา เช่น SCN11A ทำหน้าที่ควบคุมการเปิดปิดและการนำไฟฟ้าที่ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้า...
แบบจำลองความเจ็บปวดในสัตว์
ทั้ง Na v 1.8 และ Na v 1.9 ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีบทบาทใน อาการปวดที่เกี่ยวข้องกับ มะเร็งกระดูก โดยใช้แบบจำลองหนูที่เป็นมะเร็งกระดูกพบว่า ปมประสาทรากหลัง ของกระดูกสันหลังส่วนเอวที่ 4-5 ของหนูที่เป็นมะเร็งกระดูกมีการแสดงออกของ mRNA ของ Na v 1.8 และ Na v 1.
การกลายพันธุ์แบบเพิ่มฟังก์ชัน
ปัจจุบันมีการค้นพบ การกลายพันธุ์แบบเพิ่มฟังก์ชัน (gain-of-function mutations) ใน ยีน SCN11A ของมนุษย์หลายชนิด ที่เกี่ยวข้องกับความผิดปกติของความเจ็บปวดต่างๆ การกลายพันธุ์ส่วนใหญ่เหล่านี้ทำให้เกิดอาการปวดเป็นระยะๆ โดยเฉพาะที่ข้อต่อของแขนขา...