Vezikulární monoaminový transportér 2 (VMAT2) známý také jako rozpustný nosič rodiny 18 člen 2 (SLC18A2) je protein, který je u člověka kódován genem SLC18A2. VMAT2 je integrální membránový protein, který působí na transport monoaminů – zejména neurotransmiterů, jako jsou dopamin, norepinefrin, serotonin a histamin – z buněčného cytosolu do synaptických váčků.
Jedním z vazebných míst je dihydrotetrabenazin (DTBZ). Lobelin se na tomto místě váže. Dextroamfetamin a dextromethamfetamin se na různých místech vážou na VMAT2 a inhibují jeho funkci. Ačkoli amfetaminy inhibují VMAT2 presynapticky, což vede ke snížení neurotransmiteru, primárním mechanismem pro zvýšení extracelulárních monoaminů, podobně jako u dopaminu, je reverze dopaminového transportéru (DAT).
VMAT2 je nezbytný pro schopnost presynaptického neuronu usnadnit uvolňování neurotransmiterů do synaptické štěrbiny. Pokud je funkce VMAT2 inhibována nebo snížena, neurotransmitery, jako je dopamin, nemohou být uvolněny normálním transportem (exocytóza, akční potenciál) do synapse. Inhibice funkce VMAT2 může mít mnoho různých účinků na funkci neurotransmiterů, zvláště důležitý je její účinek na neurotransmiter dopamin. Konkrétně dopamin je vysoce neurotoxický pro většinu buněčných struktur, díky své schopnosti autooxidovat za přítomnosti kyslíkových radikálů. Dopamin a další neurotransmitery jsou metabolizovány různými procesy na různé látky, enzymy jako monoaminooxidáza (MAO), katechol-O-methyl transferáza (COMT) a dopamin beta hydroxyláza (DBH). Vesikuly běžně chrání dopamin před autooxidací a metabolismem monoaminooxidázou a COMT. Porucha funkce/aktivity VMAT2 může přispívat k příznakům deprese, úzkosti, syndromu neklidných nohou, akatizie, Parkinsonovy choroby, sociální úzkosti a mnoha dalším onemocněním prostřednictvím inhibice normálního uvolňování dopaminu do synapse. Dlouhodobé užívání amfetaminu a metamfetaminu způsobuje dlouhodobé snížení exprese/aktivity VMAT2, podobně jako chronické užívání kokainu. Toto snížení aktivity VMAT2 významně přispívá k neurotoxickým účinkům amfetaminu a metamfetaminu. Uživatelé kokainu vykazují výrazné snížení imunoreaktivity VMAT2. Osoby trpící poruchami nálady vyvolanými kokainem vykazují významnou ztrátu imunoreaktivity VMAT2, což může odrážet poškození dopaminových axonových terminálů ve striatu. Tyto neuronální změny by mohly hrát roli při vyvolání poruch nálady a motivačních procesů u závažněji závislých uživatelů.
Myši odchované bez VMAT2 vykazují výrazné příznaky deprese a hypoaktivity a umírají během několika dnů po narození. Jejich mozek vykazuje významný pokles obsahu monoaminu a katecholaminů ve srovnání s divokými myšmi. Depolarizace u myší s VMAT2-KO ve srovnání s divokými myšmi normalizuje chování. Amfetamin však snižuje funkční deficity způsobené delecí VMAT, což naznačuje, že monoaminy/katecholaminy, jako je dopamin, jsou stále přítomny v presynaptické cytoplazmě, ale nejsou zabaleny do vezikul nezbytných pro normální depolarizaci/exocytózou indukované uvolňování. U divokých myší a lidí amfetamin inhibuje funkci VMAT2 a reverzuje transportér dopaminu (DAT), což způsobuje uvolnění nechráněného volného cytoplazmatického dopaminu do synaptické štěrbiny. Delece VMAT-2 napodobuje inhibici VMAT-2 způsobenou amfetaminem, což umožňuje amfetaminu jednoduše zvrátit DAT, uvolnit dopamin a následně snížit funkční deficity u myší s VMAT2-KO. VMAT2-KO myši také vykazují významně zvýšenou neurotoxicitu v reakci na amfetamin, a to v důsledku nechráněného metabolismu a autooxidace dopaminu v presynaptické cytoplazmě dopaminových neuronů.
Genetik Dean Hamer naznačil, že gen VMAT2 koreluje se spiritualitou pomocí dat z kuřáckého průzkumu, který zahrnoval otázky určené k měření „self-transcendence“. Hamer provedl studii spirituality bokem, nezávisle na kuřácké studii Národního institutu pro rakovinu. Jeho zjištění byla publikována v masové knize The God Gene: How Faith Is Hard-Wired Into Our Genes. Nicméně Hamerovo tvrzení, že gen VMAT2 přispívá ke spiritualitě, je kontroverzní. Hamerova studie nebyla publikována v recenzované literatuře a korelace není statisticky významná.
Glutamát –
Monoamin (DAT, NET, SERT) –
Vesikulární monoamin (VMAT1, VMAT2) –
Vesikulární acetylcholin
A1, A12, B1, B2-3, B4, B5, B11, C4, C6, C8-9, D1, E1
1A1-7, 1A3, 2A1, 2A2, 2A3, 2A4, 3A1, 3A2, 4A1, 5A1-2, 5A5, 6A2, 6A3, 6A4, 7A5, 7A9, 8A1-3, 9A3, 11A2, 12A1-2, 12A3, 17A6-8, 18A1, 18A2, 18A3, 19A2, 19A3, 22A5, 24A1-2, 24A5, 25A4-6, 25A13, 25A15, 25A20, 26A2, 26A4, 34A1, 39A4, 40A1
GLUT1, GLUT2, GLUT3, GLUT4, GLUT5, GLUT8
Aminokyselina (CD98) – mastná kyselina (CD36) – Iontové kanály – Iontové pumpy – Mitochondriální membránový transportní protein – Neurotransmitterové transportní proteiny – Nukleární (Karyoferin)