Purinergic Signalling and the Nervous System

در 20 سال اول پس از فرضیه سیگنال دهی پورینرژیک در سال 1972، اکثر دانشمندان در مورد اعتبار آن تردید داشتند، عمدتاً به این دلیل که ATP به خوبی به عنوان یک مولکول درون سلولی درگیر در بیوشیمی سلولی تثبیت شده بود و بعید به نظر می رسید که چنین چیزی وجود داشته باشد. مولکول موجود در همه جا به عنوان یک مولکول سیگنال دهنده خارج سلولی عمل می کند. با این حال، پس از اینکه گیرنده های ATP و آدنوزین در اوایل دهه 1990 شبیه سازی و مشخص شدند و ATP به عنوان یک فرستنده سیناپسی در مغز و گانگلیون های سمپاتیک ایجاد شد، جزر و مد تغییر کرد. اخیراً مشخص شده است که ATP در سیگنال دهی طولانی مدت (تروفیک) در تکثیر سلولی، تمایز و مرگ، در توسعه و بازسازی و همچنین در سیگنال دهی کوتاه مدت در انتقال عصبی و ترشح نقش دارد. همچنین، مقالات مهمی منتشر شده است که ساختار مولکولی گیرنده‌های P2X را در حیوانات اولیه مانند آمیب و شیستوزوما و همچنین جلبک‌های سبز نشان می‌دهد. این امر منجر به شناخت ماهیت گسترده سیستم سیگنال دهی پورینرژیک در اکثر انواع سلول و گسترش سریع این زمینه، از جمله مطالعات پاتوفیزیولوژی و همچنین فیزیولوژی و کاوش در پتانسیل درمانی عوامل پورینرژیک شده است.

در دو کتاب، جفری برنستوک و الکسی ورخراتسکی با هدف گردآوری مجموعه گسترده و متنوع ادبیات در مورد سیگنال دهی پورینرژیک، تلاش کرده اند. موضوع این کتاب اول سیگنالینگ پورینرژیک در سیستم عصبی محیطی و مرکزی و در حواس فردی است. در کتاب دوم، نویسندگان بر سیگنال‌دهی پورینرژیک در سلول‌های غیرقابل تحریک، از جمله سلول‌های راه‌های هوایی، کلیه، پانکراس، غدد درون‌ریز و عروق خونی تمرکز می‌کنند. بیماری های مربوط به این سیستم ها نیز در نظر گرفته می شوند.

In the first 20 years that followed the purinergic signalling hypothesis in 1972, most scientists were sceptical about its validity, largely because ATP was so well established as an intracellular molecule involved in cell biochemistry and it seemed unlikely that such a ubiquitous molecule would act as an extracellular signalling molecule. However, after the receptors for ATP and adenosine were cloned and characterized in the early 1990s and ATP was established as a synaptic transmitter in the brain and sympathetic ganglia, the tide turned. More recently it has become clear that ATP is involved in long-term (trophic) signalling in cell proliferation, differentiation and death, in development and regeneration, as well as in short-term signalling in neurotransmission and secretion. Also, important papers have been published showing the molecular structure of P2X receptors in primitive animals like Amoeba and Schistosoma, as well as green algae. This has led to the recognition of the widespread nature of the purinergic signalling system in most cell types and to a rapid expansion of the field, including studies of the pathophysiology as well as physiology and exploration of the therapeutic potential of purinergic agents.

In two books, Geoffrey Burnstock and Alexej Verkhratsky have aimed at drawing together the massive and diverse body of literature on purinergic signalling. The topic of this first book is purinergic signalling in the peripheral and central nervous systems and in the individual senses. In a second book the authors focus on purinergic signalling in non-excitable cells, including those of the airways, kidney, pancreas, endocrine glands and blood vessels. Diseases related to these systems are also considered.