Nové pohledy na účinky cAMP včetně jeho dlouhodobých účinků a

NOVÉ POHLEDY NA ÚČINKY CAMP
VČETNĚ JEHO DLOUHODOBÝCH
ÚČINKŮ A VÝZNAMU PŘI HLEDÁNÍ
NOVÝCH PSYCHOFARMAK
SOME NEW ASPECTS OF CAMP ACTION INCLUDING
ITS
LONG-LASTING EFFECTS AND ITS SIGNIFICANCE IN
SEARCH
FOR NEW PSYCHOPHARMACS
Sixtus Hynie, Věra Klenerová
Farmakologický ústav 1. LF UK, Praha
SOUHRN
Objev cyklického AMP jako druhého posla hormonálních účinků zahájil rozsáhlý výzkum
mechanizmů působení látek a mechanizmů, kterými poruchy v transdukci signálů způsobují
různá onemocnění, včetně psychóz. Článek shrnuje základní informace o přenosu signálu
membránovými receptory a demonstruje mechanizmy, které regulují buněčné funkce.
Receptory spřažené s G-proteiny (označované jako GPCR – G-protein coupled receptor)
představují největší rodinu membránových receptorů a jsou hlavním cílem pro objevování
nových látek. Tyto receptory hrají klíčovou úlohu za fyziologických i patologických
podmínek. Článek popisuje některé nové objevy, jako alosterickou regulaci GPCR,
heterodimerizaci jako účinný nástroj pro přenos signálu a regulaci aktivity G-proteinů
regulátory G-proteinové signalizace (RGS). Jsou diskutovány nové přístupy při hledání
nových látek, které využívají informací o účinnosti („efficacy”) na GPCR. Kromě obsazení
míst pro agonisty a antagonisty může každá látka mít mnoho dalších účinností, které ovlivní
alosterická místa, vazbu na efektory, místa ovlivňující pohyby („trafficking”) receptorů atd.
Testování širšího spektra účinností může napomoci zjištění skrytých terapeutických aktivit,
které dávají dobrou perspektivu i pro léčbu psychiatrických poruch.
Klíčová slova: cAMP, CREB, regulační G-proteiny, membránové receptory, GPCR,
regulátory G-proteinů, přenos signálů, psychofarmaka, účinnost látek
SUMMARY
The discovery of cyclic AMP as a second messenger of hormonal actions initiated the
extensive search for mechanisms of actions of drugs and mechanisms by which disturbances
in signal transduction cause various diseases, including psychoses. This article reviews basic
information on signal transduction by membrane-bound receptors and demonstrates
mechanisms that regulate cell functions. G-protein-coupled receptors (GPCRs) constitute the
largest family of membrane receptors and are major targets for drug discovery. These
receptors play key role under physiological and pathophysiological conditions. The article
describes some new discoveries, like allosteric regulation of GPCRs, heterodimerization as
efficient way for signal transduction and regulation of G-protein activity by regulators of Gprotein signaling (RGS). There are discussed new approaches for drug discovery, which
utilize new information on „efficacy” at GPCRs. In addition to occupation of sites as agonist
or antagonist each drug can have many efficacies which can influence allosteric sites, binding
to effectors, sites that influence receptor trafficking etc. Testing of wider range of efficacies
can help to detect hidden therapeutic activities, which give good perspectives also for the
treatment of psychiatric disorders.
Key words: cAMP, CREB, regulatory G-proteins, membrane receptors, GPCR, regulators of
G-proteins, transduction of signals, psychopharmacs, efficacy of drugs
Hynie S, Klenerová V. Nové pohledy na účinky cAMP včetně dlouhodobých účinků a
významu při hledání nových psychofarmak. Psychiatrie 2002; 6(suppl. 3):15–20.
I. Úvod
E. W. Sutherland byl farmakolog, který při svých výzkumech, týkajících se mechanizmu
účinku adrenalinu, objevil úlohu cyklického AMP jako druhého posla (messengeru)
hormonálních účinků. Tento objev, oceněný Nobelovou cenou za medicínu a fyziologii pro
rok 1971 (Sutherland, 1970; viz Klenerová a Hynie, 2001), měl a dosud má velký praktický
význam pro všechny teoretické i klinické medicínské obory. Této skutečnosti si byl vědom již
E. W. Sutherland, který označil farmakologii jako biochemii s praktickým významem.
Následující objevy týkající se transdukčních pochodů, z nichž mnohé byly také oceněny
Nobelovou cenou, mu daly plně za pravdu.
Biologická psychiatrie (Sikora, 2001) i klinická psychiatrie využívají plně všech poznatků o
buněčných komunikacích a o přenosu signálů, tedy o transdukčních pochodech v neuronech.
Vztah mezi psychickými onemocněními, jejich příčinami, možností terapeutického zásahu a
hledáním mechanizmu účinku farmak, je schematicky znázorněn na obrázku 1.
Základní typy přenosu signálů jsou dnes uváděny již v běžných učebnicích fyziologie,
biochemie, neurobiologie (Kandel et al., 2000) i farmakologie (Hardman et al., 2001; Hynie,
2001). Pro snazší prezentaci některých novějších informací stručně shrnujeme některé ze
základních informací o transdukčních pochodech.
Významné novější poznatky, které mají velký praktický význam, se týkají především
receptorů spřažených („coupled“) s G-regulačními proteiny (GPCR); tento komplex se zdá
být hlavním místem zásahu nejen klasických agonistů a antagonistů příslušných receptorů, ale
také novodobých látek s alosterickými účinky na receptorech nebo látek, jejichž účinnost
(„efficacy“) spočívá v ovlivnění některých jiných pochodů, které nesouvisí bezprostředně
s aktivací receptoru (adaptační změny receptorů). Této perspektivní oblasti, která umožní
přípravu nových typů látek, bude věnována poslední část přehledu.
Základní typy přenosu signálů
Neurotransmitery, hormony a jiné látky jsou nositeli signálu, který je předáván na cílové
buňky, a tedy pochopitelně i na neurony. V CNS tyto molekuly mají významné účinky za
fyziologických i patologických stavů. Na základě těchto poznatků bylo formulováno mnoho
hypotéz o příčinách a vzniku duševních poruch, jmenovitě schizofrenie a deprese (Smythies,
1998; Manji a Lenox, 2000; Silva et al., 2000; Farfel et al., 1999). U těchto onemocnění je
zdůrazňována biologická podstata, což znamená, že přítomnost biologických faktorů je nutná,
ne-li sama o sobě dostatečná pro určení jejich etiologie.
Lipofilní ligandy (látky se schopností vazby na receptory) pronikají do nitra buňky, kde
aktivují cytoplazmatické nebo jaderné receptory. Jejich účinky jsou dlouhodobé (hodiny až
dny) v důsledku stimulace transkripce a následně díky vytvoření nových funkčních proteinů.
Ligandy, které ovlivňují membránové receptory, zůstávají extracelulárně. V membránách lze
rozlišit tři základní typy receptor-efektorových systémů:
1) efektor (enzym) je integrální součástí receptorové molekuly;
2) efektor (iontový kanál) je spřažen s receptorem, ale dosud není znám transducer
(receptorový protein je integrální částí iontového kanálu);
3) efektor je spřažen s receptorem pomocí transduceru (G-regulační protein).
Po aktivaci receptorů dochází k efektu okamžitě, jestliže je ovlivněn přesun iontů. Efekt
s určitou latencí nastává u pochodů zprostředkovaných druhými posly. Podle typu
ovlivňovaného receptor-efektorového systému dochází ke kaskádovité aktivaci příslušných
nitrobuněčných enzymových systémů, což se projeví v závislosti na vybavení buňky typickou
buněčnou odpovědí.
Receptory spřažené s G proteiny (GPCR)
Receptory spřažené („coupled“) s G-proteiny (GPCR) představují největší rodinu
membránových receptorů, které jsou zodpovědné za přenos signálů. Tyto receptory hrají
klíčovou fyziologickou úlohu; při jejich dysfunkci dochází k mnoha nemocem. Dále je třeba
si uvědomit, že tyto receptory tvoří cílové místo pro přes 50 % v současné době terapeuticky
používaných látek.
Do této kategorie receptor-efektorových komplexů patří aktivace i inhibice adenylylcyklázy,
aktivace fosfolipázy C (obrázek 2) i regulace činnosti některých iontových kanálů (pro K+ a
Ca2+). Za změnu aktivity jsou zodpovědné především α podjednotky regulačního G-proteinu
(Hardman et al., 2001; Hynie, 2001). Je známo několik typů těchto podjednotek, které mají
nejen odlišné struktury a vlastnosti, ale i funkce. V poslední době bylo prokázáno, že i βγ
podjednotky aktivují některé efektory (Dascal, 2001). Mnohé z buněčných odpovědí, které
jsou zprostředkovány GPCR, nezahrnují jen tvorbu druhých poslů, ale jsou výsledkem
funkční integrace celé sítě nitrobuněčných signálů.
Regulační G-proteiny mají funkci transduceru. Všechny jsou složeny ze tří podjednotek,
zvaných α, β a γ (podle snižující se molekulární hmotnosti). Komplex βγ je funkčně shodný u
většiny G-proteinů, zatímco odlišnosti v a podjednotce určují typ a funkci G-proteinu (αs, αi,
αo, αq aj.). Všechny a podjednotky mají schopnost vázat GTP a po navázání na efektor mají
GTPázovou aktivitu (viz Hardman et al., 2001).
Molekulové přepínače
Regulační G-proteiny a enzymy zajišťující fosforylaci a defosforylaci jsou hlavními
mechanizmy, které zajišťují přenos signálů zachycených receptory na další buněčné
komponenty. Jde o důmyslné štafetové systémy, které se uplatňují v kaskádě signálních
molekul uvnitř buňky.
Obrázek 3 ukazuje funkci G-proteinů a fosforylace/defosforylace jako molekulové přepínače
(Alberts et al., 1998), které převádějí cílové proteiny z neaktivního do aktivního stavu a zpět.
To je označeno jako vypnutí a zapnutí daného přepínače na základě vstupního signálu;
zapnutý (aktivní) přepínač je zdrojem výstupního signálu.
G-regulační proteiny zajišťují mimořádnou rozmanitost účinku stimulovaných receptorů. V
nejjednodušším případě reaguje jeden receptor stechiometricky s jedním G-proteinem a ten
zase s jedním efektorem. Existují však příklady, kde několik typů receptorů reaguje s jedním
typem G-proteinu a ten je pak zodpovědný za příslušný efekt. Dále existují i obrácené situace,
kde jeden receptor může aktivovat více G-proteinů a tím navodit více typů účinků. Konečně
G-protein může aktivovat více buněčných funkcí. O novějších poznatcích v regulaci Gproteinů bude zmínka níže.
Vztah mezi receptory, regulačními G-proteiny a efektorovými systémy (Hynie a Klenerová,
1998) vytvářejícími druhé posly je uveden na obrázku 4. Schéma ukazuje, jak organizmus
zajišťuje specificitu buněčné odpovědi při velmi malém počtu druhých poslů hormonálních
účinků (např. cAMP, IP3, DG, Ca2+). Selektivní farmaka ovlivňují receptorové podtypy pro
jednotlivé endogenní látky; tento jev je označován jako receptorová heterogenita, a má velký
terapeutický význam (Hynie a Klenerová, 1998). Velký počet receptorů předává signál na
daleko menší počet regulačních G-proteinů, a ty pak aktivují jen velmi omezený počet
efektorových systémů.
Struktura a regulace GPCR
Zcela typickým znakem receptorů, které jsou spřaženy s regulačními G-proteiny, je
sedminásobný průchod receptorového proteinu plazmatickou membránou. Složení jeho
aminokyselin určuje vazebnou schopnost pro určitý ligand, který může mít vlastnosti
agonisty, antagonisty, alosterického aktivátoru a ligandu ovlivňujícího jinou vlastnost
receptoru (viz níže). Intracelulární smyčky mezi jednotlivými průchody membránou mohou
být fosforylovány nebo i jinak modifikovány, což určuje jak vazebnou kapacitu pro ligand,
tak jejich schopnost vázat regulační G-protein (Hynie a Klenerová, 1998).
V posledních několika letech bylo odhaleno mnoho regulačních pochodů, které se týkají
GPCR; souhrnně se označují jako receptorové adaptační mechanizmy (Bahiraei a Shieh,
2001) či procesy spojené s desenitizací nebo naopak hypersenzitivitou receptorů. Vzhledem
k tomu, že jde o změnu citlivosti receptorů k ligandům nebo změnu jejich počtu v membráně,
hovoříme někdy o přesunech nebo dopravě („trafficking“) receptorů. Schéma na obrázku 5
ukazuje procesy, které se účastní při desenzitizaci receptorů. Velkou zásluhu na objevech
v této oblasti má skupina R. J. Lefkowitze (Freedman a Lefkowitz, 1996; Miller a Lefkowitz,
2001; Lefkowitz, 1998; Pierce a Lefkowitz, 2001). O úloze fosforylace receptorů βadrenergní kinázou (BARK) nebo proteinkinázou A při receptorové desenzitizaci (homologní
nebo heterologní) a účasti b-arestinu při internalizaci receptorů pojednávají stovky prací a
desítky přehledů (např. Bahiraei a Shieh, 2001).
Dlouhodobé účinky cAMP a CREB
Cyklický AMP působí prostřednictvím cAMP-dependentní proteinkinázy (PKA). Podobně
jako jiné proteinkinázy i PKA katalyzuje přenos terminálního fosfátu z ATP na specifické
substráty (serinové a treoninové zbytky) v enzymech a jiných proteinových substrátech.
Výsledkem jejich fosforylace (viz výše molekulové přepínače) je změna aktivity těchto
substrátů (aktivace nebo inhibice), která po ovlivnění kaskády dalších pochodů se nakonec
manifestuje konečným sledovaným účinkem. Snad největší zásluhu na objevech týkajících se
fosforylací má P. Greengard, který byl za tyto objevy odměněn Nobelovou cenou za rok 1999
(viz Klenerová a Hynie, 2001). Centrální regulační úlohu hraje protein označovaný
DARPP-32, který je aktivován kromě cAMP a Ca2+ i dalšími mechanizmy.
Kalmodulin (CaM) je multifunkčním regulačním proteinem, který je vlastně receptorem pro
vápníkové ionty (Hardman et al., 2001). Mezi funkce, které jsou ovlivněny Ca-CaM (vápníkkalmodulin komplexem), patří např. metabolizmus cyklických nukleotidů, fosforylace
různých proteinů, metabolizmus vápníku, metabolizmus glykogenu a další funkce. Ca-CaM
reguluje také aktivitu mnohých strukturálních elementů buňky, kontraktilní proteiny,
buněčnou motilitu, uvolnění skladujících granulí a endocytózu.
Proteinkináza aktivovaná cAMP uvolňuje katalytické podjednotky tohoto enzymu. Tyto
jednotky se dostávají do buněčného jádra, kde mohou vyvolávat dlouhodobé účinky aktivací
transkripčních faktorů (obr. 6).
Pro dlouhodobé účinky mají význam CREB („cAMP response element-binding protein) a
jemu příbuzný protein CREM, což jsou trankripční faktory, které jsou aktivovány fosforylací
serinových zbytků kinázami stimulovanými cAMP, Ca2+ a podněty uvolněnými růstovými
faktory (De Cesare et al., 1999). Fosforylované faktory se vážou na CREB-protein (CBP),
velký koaktivátor, který umožňuje spustit transkripční mašinérii.
Přehled o inducibilních a konstitutivních transkripčních faktorech (CREB, CREM, ATF-2 a
SRF) podává Herdegen a Leah (1998). Práce diskutuje účast těchto faktorů pro funkci
nervového systému za normálních i patofyziologických podmínek.
Nové výzkumy ukázaly, že CREB hraje významnou úlohu i při dlouhodobé paměti (Frank a
Greenberg, 1994, viz Klenerová a Hynie, 2001, 2002). Zatímco krátkodobá paměť do 3 hodin
není blokovatelná inhibitory proteinů, dlouhodobá paměť vyžaduje transkripci a syntézu
proteinů; v některých případech může být blokována i inhibitory D1 dopaminových receptorů.
CREB aktivuje transkripci „immediate early genes“ (IEG). Proteinové produkty řady IEG
fungují jako transkripční faktory, které mohou aktivovat pozdní geny, pravděpodobně v
součinnosti s účinky CREB. Dále bylo prokázáno, že Ca2+ signály, generované aktivací
NMDA receptorů, koaktivují Erk/MAP kinázy a fosforylace cAMP-signální cestou; aktivací
těchto dvou cest se zvyšuje transkripce rodiny genů prostřednictvím CREB/CRE transkripční
cestou (Poser a Storm, 2001).
Pro psychiatrii není bez zajímavosti nález, že lithium může regulovat fosforylaci CREM, a tak
přispět k dlouhodobým náladu stabilizujícím účinkům (Chen et al., 1999).
Některé novější poznatky o regulaci G-proteiny
Během několika posledních roků byl učiněn velký pokrok ve znalostech transdukce signálu
regulačními G-proteiny (viz Marinissen a Gutkind, 2001; Boeckaert, 2001; Milligan, 2001,
Leurs, 1998). Bylo ukázáno, že mnohé buněčné odpovědi, které jsou zprostředkovány GPCR,
nezahrnují výhradně tvorbu druhých poslů, ale že působí jako složitá síť nitrobuněčných
signálních cest. Byly identifikovány efektory pro GPCR, které jsou nezávislé na G-
proteinech, což zcela mění staré názory na tento způsob přenosu signálu heterotrimerními Gproteiny (viz Marinissen a Gutkind, 2001). Další výzkumy v této oblasti pravděpodobně
pomohou odhalit další základní fyziologické regulační mechanizmy a důvody, proč jejich
narušení vede k různým poruchám.
GPCR dále ovlivňují normální i aberantní růst buněk pomocí nedávno identifikovaných
molekulárních cest, jako těch, které spojují heterotrimérní G-proteiny s guaninnukleotidovými výměnnými faktory pro malé GTPázy Ras a Rho rodin, receptorové a
nereceptorové tyrozinkinázy a aktivaci jednotlivých členů superrodiny MAP-kinázy (viz.
Marinissen a Gutkind, 2001).
Diskrepance v rychlosti zastavení biologického pochodu, který byl stimulován aktivovanou a
podjednotkou G-proteinu a in vitro vyšší rychlostí rozkladu GTP na navázané a podjednotce,
vedly k objevu regulátorů G-proteinové signalizace, které vazbou na Ga-GTP urychlují
rozklad GTP (Neubig a Siderovski, 2002). Obrázek 7 ukazuje dvojí aktivaci G-proteiny: α
podjednotky jsou klasickými signály aktivace enzymových efektorů, zatímco β/γ podjednotky
jsou signály jen několika málo efektorů, jako jsou iontové kanály. Na schématu jsou
znázorněny regulátory G-proteinové signalizace (RGS), které vazbou na Ga-GTP urychlují
rozklad GTP a tím urychlují aktivního stavu G-proteinu.
Ukazuje se, že RGS mohou být místem, na které se mohou vázat agonisté GPCR nebo i jiné
látky; touto vazbou se zabrání RGS urychlit hydrolýzu GTP na αpodjednotce G-proteinu a
zesílí se signál přicházející z receptoru. Látky s takovýmto účinkem budou mít schopnost
zesilovat a prodlužovat signál přicházející z GPCR. Pokud jsou RGS molekuly odlišné u
různých podtypů receptor-efektorových komplexů, pak inhibice jen jednoho podtypu by
mohla představovat další zvýšení selektivity působení agonistů. Dále se ukázalo, že některé
regulátory RGS mohou mít funkci efektorů a vést pomocí „guanin-exchange faktoru“ (GEF –
faktor vyměňující GTP za GDP) k aktivaci molekul, jako je RhoA, které působí na
cytoskeleton a vedou ke zvýšené regulaci transkripce.
Při sledování aktivity GPCR je třeba brát v úvahu existenci konstitutivně aktivních receptorů
(Leurs et al., 1998), které mohou být příčinou poruch a mohou mít velký význam pro hledání
látek, které se označují jako inverzní agonisté. Ty se mohou uplatnit jako antagonisté při
zmíněných poruchách.
Přestože je známo po dosti dlouhou dobu, že receptory pro růstové faktory, které jsou
spřaženy s tyrozinkinázovou aktivitou, musí dimerizovat a být autofosforylovány pro zajištění
plné aktivity, teprve nedávno byla dimerizace u GPCR naznačena jako možnost ovlivnění
jejich aktivity (Milligan, 1998). Přestože klasické modely předpokládají, že GPCR fungují
jako monomery, řada nedávných studií ukazuje, že GPCR existují jako dimerní nebo
oligomerní komplexy. Byly popsány i heterodimerní komplexy mezi jednotlivými zástupci
GPCR; dokonce tato heterodimerizace se ukazuje jako nutná pro účinnou vazbu agonistů
a signalizaci (Devi, 2001).
Nové názory na účinnost farmak
Výzkum týkající se struktury, regulace a signálních vlastností GPCR pokračuje velice
výrazným tempem. To odráží jejich centrální úlohu při přenosu informací obsažených
v hormonech a neurotransmiterech přes buněčnou membránu. Umístění vazebných míst pro
ligandy na GPCR činí z těchto míst pochopitelné cíle pro terapeutické zásahy. Dále, na
základě identifikace nových sekvencí odpovídajících GPCR lze usoudit, že počet členů GPCR
rodiny je daleko větší než se dříve soudilo. Ačkoli nebyly odhaleny ani přirozené ligandy, ani
syntetické látky pro tyto sirotčí (orphan) receptory, nabízejí tyto struktury teoretickou
možnost fungovat jako terapeutické cíle (Howard et al., 2001).
Lze tedy říci, že GPCR se stávají hlavními cílovými molekulami pro objevy nových farmak.
Nejde jen o hledání látek, které např. ovlivní vlastní G-proteiny, jejich regulátory a efektory,
ale také o hledání látek, které ovlivní alosterická vazebná místa na vlastních receptorech; tato
místa se stávají novým cílem pro hledání nových látek (Christopoulos, 2002).
Velice zajímavým a přínosným je přehled o nových názorech na účinnost („efficacy“) ligandů
na GPCR (Kenakin, 2002), která se liší od „vnitřní aktivity“ ukazující na maximální možnou
odpověď sledovaných látek (Ariëns, 1954, viz Hynie, 2001). Připomínáme, že vnitřní aktivita
vysvětlovala rozdílnost v účincích farmak bez znalosti skutečné podstaty receptoru a s ním
spřažených efektorových mechanizmů zodpovědných za konečnou odezvu buněk.
Doposud se hledání nových farmak soustřeďovalo na látky, které vyvolávají nebo blokují
fyziologické odpovědi. Terapeutický význam však mohou mít i látky, které nemají žádný
z uvedených účinků, ale přece nějak ovlivňují receptor. Kromě afinity látky (1/Kd) je třeba
sledovat i její účinnost, která se může projevit nejrůznějším způsobem. Po objevu G-proteinů
byla „efficacy“ přisuzována především ovlivnění těchto regulačních proteinů. Nyní je
„efficacy“ přisuzována veškerému chování GPCR, jako jejich internalizaci, desenzitizaci,
oligomerizaci, fosforylaci a asociaci s jinými membránovými proteiny (Kenakin, 2002).
Podle nové definice lze účinnost („efficacy“) definovat jako schopnost ligandu změnit
chování receptoru vůči buňce. Lze předpokládat, že poznatek o této vlastnosti látek povede
k přípravě mnoha nových farmak, která budou mít uplatnění ve všech medicínských oborech
a pochopitelně také v psychiatrii. Připomeňme všem dobře známou skutečnost, že pro
realizaci léčebného efektu u psychických onemocnění jsou nutné adaptační změny receptorefektorových komplexů; není vyloučeno, že některé nové látky mohou přímo působit na onen
parametr, který dosud ovlivňujeme nepřímo podáváním agonisty nebo antagonisty daného
receptoru.
Tato práce vznikla za podpory grantů GA UK 52/1999/C/1.LF, IGA MZČR 6627-3, a MSM
1111 0000 1.
prof. MUDr. Sixtus Hynie, DrSc.
Univerzita Karlova v Praze
1. LF UK, Farmakologický ústav
Albertov 4
128 00 Praha 2
Literatura
Alberts B, Bray D, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P. Základy buněčné
biologie. Úvod do molekulární biologie buňky. Ústí nad Labem: Espero Publishing, 1998.
Ariëns EJ. Affinity and intrinsic activity in the theory of competitive inhibition. Part I.
Problems and theory. Arch Int Pharmacodyn Ther 1954;99:32–49.
Bahiraei F, Shieh B-H. Receptor Adaptation Mechanisms. Encyclopedia of Life Sciences
2001; Nature Publishing Group: 1–7.
Bockaert J. G Protein-coupled Receptors. Encyclopedia of Life Sciences 2001; Nature
Publishing Group: 1–9.
Chen B, Wang JF, Hill BC and Young LT. Lithium and valproate differentially regulate
brain regional expression of phosphorylated CREB and c-fos. Molecular Brain
Res 1999;70:45–53.
Christopoulos A. Allosteric binding sites on cell-surface receptors: Novel targets for drug
discovery. Nature Reviews Drug Discovery 2002;1: 198–210.
Dascal N. Ion-channel regulation by G proteins. Trends in Endocrinology & Metabolism
2001;12:391–398.
De Cesare D, Fimia GM and Sassone-Corsi P. Signaling routes to CREM and CREB:
plasticity in transcriptional activation. TIBS 1999;24:281–285.
Devi LA. Heterodimerization of G-protein-coupled receptors: pharmacology, signaling and
trafficking. TIPS 2001;22:532–537.
Farfel Z, Bourne HR, Iiri T. The expanding spectrum of G protein diseases. New Engl
Medi 1999;1:1012–1020.
Frank DA and Greenberg ME: CREB: A Mediator of long-term memory from mollusks to
mammals. Cell 1994;79:5–8.
Freedman NJ, Lefkowitz RJ. Desensitization of G protein-coupled receptors. Recent Prog
Horm Res 1996;51:319–351.
Hardman JG, Limbird LE, Gilman AG. Goodman and Gilman´s The Pharmacological Basis
of Therapeutics. 10th ed. New York: McGraw-Hill, 2001.
Herdegen T, Leah JD. Inducible and constitutive transcription factors in the mammalian
nervous system: control of gene expression by jun, fos and krox, and CREB/ATF proteins.
Brain Res Rev 1998;28:370–490.
Howard AD, McAllister G, Feighner SD, Liu Q, Nargund RP, Van der Ploeg LHT, Patchett
AA. Orphan G-protein-coupled receptors and natural ligand discovery. TIPS 2001;22:132–
140.
Hynie S. Farmakologie v kostce, 2 vydání. Praha: Triton, 2001.
Hynie S, Klenerová V. Heterogeneity of adrenergic receptors. Homeostasis 1998;38:145–156.
Kandel ER, Schwartz JH, Jessell TM. Principles of neural science. 4th ed. New York:
McGraw-Hill, 2000.
Kenakin T. Efficacy at G-protein-coupled receptors. Nat Rev Drug Discovery 2002;1:103–
110.
Klenerová V, Hynie S. Laureáti Nobelovy ceny za fyziologii nebo lekařství za rok 2000 –
několik poznámek o objevech týkajicích se transdukčních pochodů. Čs fyziol 2001;50:93–97.
Klenerová V, Hynie S. Stres, paměť a návykové látky – účastnící se mechanismy. Psychiatrie,
2002; 6(suppl 3):19–25.
Lefkowitz RJ. G protein-coupled receptors. III. New roles for receptor kinases and betaarrestins in receptor signaling and desensitization. J Biol Chem 1998;273:18677–18680.
Leurs R, Smit MJ, Alewijnse AE, Timmerman H. Agonist-independent regulation of Gprotein-coupled receptors. TIBS 1998;23:418–422.
Manji HK, Lenox RH. Signaling: Cellular insight into the pa- thophysiology of bipolar
disorder. Biol Psychiatry 200;48:518–530.
Marinissen MJ, Gutkind JS. G-protein-coupled receptors and signalling networks: emerging
paradigtms. TIPS 2001;22:368–376.
Miller WE, Lefkowitz RJ. Expanding roles for beta-arrestins as scaffolds and adapters in
GPCR signalling and trafficking. Curr Opin Cell Biol 2001;13:139–145.
Milligan G. New aspects of G-protein-coupled receptor signalling and regulation. TEM
1998;9:13–19.
Neubig RR, Siderovski DP. Regulators of G-protein signalling as new central nervous system
drug targets. Nat Rev Drug Discovery 2002;1:187–197.
Pierce KL, Lefkowitz RJ. Classical and new roles of beta-arrestins in the regulation of Gprotein-coupled receptors. Nat Rev Neurosi 2001;2: 727–733.
Poser S, Storm DR. Role of Ca2+-stimulated adenylyl cyclases in LTP and memory
formation. Int Developmental Neurosci 2001;19:387–394.
Sikora J. Vývoj, současnost a perspektivy biologické psychiatrie. Psychiatrie 2001;5(suppl 2):
3.
Silva AJ, Elgersma Y, Costa RM. Molecular and cellular mechanisms of cognitive function:
implications for psychiatric disorders. Biol Psychiatry 2000;47:200–209.
Smythies J. Recent advances in the neurobiology of schizophrenia. Ger Psychiatry
1998;1:24–40.
Sutherland EW. On the biological role of cyclic AMP. J Amer Med Assoc 1970;14:1281–
1288.