GABA (neurotransmiterio) receptoriai, funkcijos ir pakeitimai

The GABA arba gama aminobutirūgštis Jis yra svarbiausias nervų sistemos slopinantis neurotransmiteris. Jis yra gausiausias slopinantis pasiuntinys ir yra pasiskirstęs per smegenis ir nugaros smegenis.

Tiesą sakant, nuo 30 iki 40% mūsų smegenų neuronų keičia neurotransmiterį GABA. Šie neuronai vadinami GABAergic.

Ši medžiaga yra svarbi sensorinėje, pažinimo ir motorinėje plokštumoje. Jis taip pat vaidina svarbų vaidmenį reaguojant į stresą.

Neuronai mūsų smegenyse yra tarpusavyje susiję ir keičiasi eritaciniais ir slopinančiais neurotransmiteriais pranešimams siųsti.

Per daug jaudulys sukeltų mūsų smegenų veiklos nestabilumą. Neuronai perduoda eksitacines sinapses kitiems neuronams, kurie savo ruožtu sužadintų savo kaimynus. Susijaudinimas išplito į neuronus, kuriuose atsirado aktyvacija, o tai sukels visus smegenų neuronus nekontroliuojant..

Tai atsitinka epilepsijos priepuoliams ar traukuliams. Tiesą sakant, kai kurie mokslininkai teigia, kad viena iš epilepsijos priežasčių yra neuronų, kurie išskiria GABA arba jo receptorius, pakeitimas..

Kita vertus, per daug jaudulys gali sukelti dirglumą, nervingumą, nemiga, motorinius sutrikimus ir kt..

Štai kodėl inhibitorių neuronų, tokių kaip gamma aminobutirūgštis išskiriančių neuronų, aktyvumas yra toks svarbus. Ši medžiaga leidžia subalansuoti smegenų aktyvaciją, kad visada būtų palaikomi optimalūs sužadinimo lygiai.

Dėl to neuronuose esantys GABA receptoriai gauna cheminius pranešimus, kurie juos slopina arba mažina nervų impulsus..

Tokiu būdu GABA veikia kaip stabdys po intensyvaus streso. Jis sukuria atsipalaidavimą ir skatina miegą. Iš tiesų, kai kurie vaistai, vartojami nerimui gydyti, pvz., Benzodiazepinai, stimuliuoja GABA receptorius.

Pakeisti gama aminobutirūgšties kiekiai yra susiję su psichikos ir neurologiniais sutrikimais. Mažas šios medžiagos kiekis arba jo funkcijos sumažėjimas yra susijęs su nerimu, depresija, šizofrenija, miego sutrikimais, nemiga.

Trumpa GABA istorija

Gamma aminobutirūgštis pirmą kartą buvo susintetinta 1883 m., Tačiau jos poveikis nebuvo žinomas. Tik buvo žinoma, kad tai buvo produktas, veikiantis augalų ir mikrobų metabolizme.

Apie 1950 m. Mokslininkai suprato, kad jis taip pat randamas žinduolių nervų sistemoje.

Biosintezė

Gamma aminobutirūgštis gaunama iš glutamo rūgšties (glutamato), pagrindinio dirginančio neurotransmiterio. Tai paverčiama GABA per fermentą, vadinamą glutamo rūgšties dekarboksilaze (GAD) ir kofaktoriu, vadinamu piridokso fosfatu, kuris yra aktyvi vitamino B6 forma. Norėdami sukurti GABA, karboksilo grupė pašalinama iš glutamato.

Kad GABA poveikis būtų nutrauktas, ši medžiaga turi būti priimta per gliuzines ląsteles. Neuronai taip pat prisideda prie specialių vežėjų. Tikslas - pašalinti GABA iš ekstraląstelinio skysčio smegenyse, kad GABAerginiai neuronai nebūtų absorbuojami.

Receptoriai

Du svarbūs GABA gaudantys receptoriai yra:

GABA imtuvas A

Tai imtuvas, valdantis chloro kanalą. Tai sudėtinga, nes joje yra daugiau nei 5 skirtingos sankryžos. Jie turi vietą, kurioje užfiksuotas GABA, kur taip pat gali būti sujungtas raumenų audinys, imituojantis pastarojo (agonisto) poveikį. Be to, jis gali užfiksuoti bicukuliną, medžiagą, kuri blokuoja GABA (antagonisto) poveikį..

O antroje GABA receptoriaus vietoje pridedami anksiolitiniai vaistai, vadinami benzodiazepinais (pvz., Valium ir Libbrium). Jie padeda sumažinti nerimą, atsipalaiduoti raumenis, sukelti miego, sumažinti epilepsiją ir pan. Galbūt šioje vietoje alkoholis prisijungia prie savo poveikio.

Trečioji vieta leidžia barbitūratų, kitų senesnių ir mažiau saugių anksiolitinių vaistų sąjungą. Mažomis dozėmis jie atpalaiduoja. Tačiau didesnės dozės kelia problemų kalbėti ir vaikščioti, sąmonės netekimas, koma ir net mirtis.

Ketvirtoji vieta gauna įvairius steroidus, tokius kaip kai kurie, naudojami bendrai anestezijai. Be to, yra hormonų, kuriuos organizmas gamina, pvz., Progesteronas, kuris jungiasi prie šios vietos. Šis hormonas išsiskiria nėštumo metu ir sukelia silpną sedaciją.

Paskutinėje vietoje picrotoksina yra vieninga, Indijos krūme esanti nuodija. Ši medžiaga turi priešingą poveikį kaip anksiolitikai. Tai reiškia, kad jis blokuoja GABA A receptoriaus, veikiančio kaip antagonistas, aktyvumą. Štai kodėl didelėmis dozėmis jis gali sukelti traukulius.

Tiek benzodiazepinai, tiek barbitūratai aktyvuoja GABA A receptorių, todėl jie vadinami agonistais.

Yra sudėtingesnių surišimo vietų nei kitos, pavyzdžiui, benzodiazepinai. Visa tai žinoma dėl mokslinių tyrimų, tačiau yra daug ką žinoti. Mūsų smegenys gali natūraliai gaminti medžiagas, kurios jungiasi prie šių receptorių, veikdamos agonistiniu ar antagonistiniu poveikiu. Tačiau šie junginiai dar nebuvo nustatyti.

GABA B imtuvas

Šis receptorius reguliuoja kalio kanalą ir yra metabotropinis. Tai reiškia, kad jis yra receptorius, prijungtas prie G baltymo, kai aktyvuojama, sukuriama daug biocheminių įvykių, galinčių sukelti kitų jonų kanalų atidarymą..

Yra žinoma, kad baklofenas yra šio receptoriaus agonistas, sukeliantis raumenų atsipalaidavimą. Nors CGP junginys 335348 veikia kaip antagonistas.

Be to, kai aktyvinami GABA B receptoriai, atidaromi kalio kanalai, sukeliantys neuronuose slopinančius potencialus.

GABA C imtuvas

Kita vertus, tiriamas ir GABA C receptorių, kurie nėra moduliuojami benzodiazepinų, barbitūratų ar steroidų..

Atrodo, kad jis randamas daugiausia tinklainėje, nors jis gali būti kitose centrinės nervų sistemos vietose.

Jis dalyvauja regėjimus reguliuojančiose ląstelėse, o jo pagrindiniai agonistai yra TACA, GABA ir muscimol. Tuo tarpu pikotoksinas turi antagonistinį poveikį.

Iki šiol nebuvo nustatyta jokių ligų, susijusių su šio receptoriaus mutacijomis. Tačiau atrodo, kad GABA C receptorių antagonistai siejami su trumparegystės sukeltos deprivacijos formos prevencija (Valverde Afaro, 2011).

Taigi, jūs turėtumėte toliau tirti, ar yra jų vaidmuo akių sutrikimuose.

GABA funkcijos

Nenuostabu, kad GABA turi daugybę funkcijų dėl savo plataus pasiskirstymo ir kiekio centrinėje nervų sistemoje. Daugelis jos tikslų funkcijų šiandien nėra žinomos. Didelė dalis dabartinių išvadų atsirado dėl tyrimų su vaistais, kurie pagerina, imituoja arba slopina GABA poveikį.

Apibendrinant, žinoma, kad gama aminobutirūgštis yra slopinanti medžiaga, leidžianti palaikyti subalansuotą smegenų veiklą. Dalyvaukite:

Atsipalaidavimas

GABA slopina neuronų grandines, kurias aktyvuoja stresas ir nerimas, sukuria atsipalaidavimo ir ramybės būseną. Taigi, glutamatas aktyvuotų mus, o GABA atkurtų ramybę, sumažindama neuronų sužadinimą.

Svajonė

GABA palaipsniui didėja, kai esame mieguisti. Miegant, jis pasiekia labai aukštą lygį, nes tai yra momentas, kai esame labiau atsipalaidavę ir ramūs.

Mūsų smegenyse yra ląstelių grupė, vadinama ventrolateriniu preopticiniu branduoliu, dar vadinama „miego jungikliu“. 80% šios srities ląstelių yra GABAergic.

Kita vertus, GABA dalyvauja palaikant mūsų vidinį laikrodį ar cirkadinį ritmą. Iš tiesų, kai gyvūnai žiemoja, jų GABA kiekis gerokai padidėja.

Miego metu kartu su GABA padidėjimu taip pat padidėja citokinai. Jie yra baltymai, kurie apsaugo organizmą nuo uždegimo. Štai kodėl tinkamas poilsis yra esminis dalykas, nes sveikas organizmas yra išlaikomas, taisomas jo žala.

Skausmas

Yra žinoma, kad GABA turi nociceptinį poveikį (skausmo suvokimas). Pavyzdžiui, jei vartojama baklofenas, medžiaga, kuri jungiasi prie GABA B receptorių, žmonėms pasireiškia analgetinis poveikis. Ši medžiaga veikia sumažindama skausmo neurotransmiterių išsiskyrimą nugaros smegenų nervuose..

Taigi, pasikeitus šių receptorių vietoms, gyvūnams atsiranda hiperalgezija (labai intensyvus skausmo suvokimas). Todėl manoma, kad GABA B receptoriai dalyvauja palaikant tinkamą skausmo slenkstį.

Endokrininės funkcijos

Atrodo, kad gavus dideles GABA dozes, pastebimai padidėja augimo hormonas. Šis hormonas leidžia raumenims vystytis ir atsigauti, taip pat padidėja gilaus miego metu.

GABA taip pat vaidina svarbų vaidmenį reguliuojant moterų hormonų ciklus.

GABA pakeitimai

GABA ar jos aktyvumo lygius gali pakeisti įvairios sąlygos. Pavyzdžiui, alkoholio, narkotikų ar narkotikų vartojimui.

Kita vertus, tam tikros psichikos ir neurologinės ligos yra susijusios su GABAerginių neuronų ir jų receptorių veikimo pokyčiais..

Toliau išsamiau aprašoma kiekviena iš šių situacijų.

Nerimas

Mažas GABA kiekis arba nepakankamas šio neurotransmiterio aktyvumas yra susijęs su nerimu ir stresu.

Todėl daugelis anksiolitinių vaistų veikia GABA A receptorius, be to, kai kurie atpalaiduojantys veiksmai (pvz., Joga) gali atlikti svarbų vaidmenį GABA lygiuose. Konkrečiai, jis žymiai padidina jūsų kiekį smegenyse.

Depresija

Pernelyg didelis GABA kiekis gali virsti depresija, nes per daug atsipalaidavimas gali virsti abejingumu ar apatija.

Haliucinacijos

Nustatyta sąsaja tarp žemo GABA kiekio smegenyse ir uoslės bei skonio haliucinacijose. Tai yra teigiami šizofrenijos požymiai - būklė, kuri taip pat susijusi su GABA pokyčiais.

Be to, pastebėta, kad šie haliucinacijos nutraukė gydymą, kuris padidino GABA centrinėje nervų sistemoje.

Judėjimo sutrikimai

Kai kurie neurologiniai judėjimo sutrikimai, tokie kaip Parkinsono liga, Tourette sindromas arba tardinis diskinezija, yra susiję su GABA.

Baclofenas, sintetinis GABA analogas, atrodo veiksmingas gydant Tourette sindromą vaikams.

GABA agonistai, tokie kaip gabapentinas ir zolpidemas, padeda gydyti Parkinsono ligą. Kita vertus, vigabatrinas yra naudingas tardyvinei diskinezijai ir kitoms motorinėms problemoms.

Visa tai rodo, kad šių sąlygų kilmė gali būti gebėjimas signalizuoti GABAerginius kelius.

Epilepsija

Gama aminobutirūgšties perdavimo gedimas arba dereguliavimas sukelia padidėjusį poveikį. Tai reiškia, kad neuronai yra aktyvuoti per daug, todėl atsiranda epilepsija.

Pagrindinis epilepsijos židinys, kuriam nepavyksta GABA, yra neocortex ir hipokampas. Tačiau epilepsija turi stiprų genetinį komponentą. Yra žmonių, kurie gimsta labiau linkę nei kiti, kurie patiria epileptogeninį aktyvumą ar traukulius.

Dabar buvo nustatyta, kad γ2, kuris yra GABA A receptoriaus dalis, ekspresijos nesėkmė sukelia epilepsijos atsiradimą..

Alkoholio vartojimas

Alkoholis ar etanolis yra medžiaga, plačiai naudojama šiandieninėje visuomenėje. Jis slopina centrinės nervų sistemos poveikį.

Konkrečiai, jis blokuoja NMDA receptorių sukeltą sužadinimą ir stiprina GABA A receptorių slopinamuosius impulsus..

Esant mažam lygiui, etanolis sukelia slopinimą ir euforiją. Nors jis yra aukštas, jis gali sukelti kvėpavimo nepakankamumą ir net mirtį.

Pažinimas

Nustatyta, kad GABA A receptoriai turi veikimo vietą medžiagai, vadinamai RO4938581. Šis vaistas yra atvirkštinis agonistas, ty jis turi priešingą GABA poveikį.

Atrodo, kad minėtas vaistas pagerina pažinimą. Konkrečiai, tai leidžia mums geriau sutvirtinti erdvinius ir laikinus prisiminimus (kur ir kada kažkas įvyko).

Be to, kai GABA receptoriai yra slopinami arba jie turi mutacijas hipokampe, atsiranda asociacijos mokymosi pagerėjimas.

Narkomanija

Baclofenas, anksčiau minėtas vaistas, atrodo naudingas gydant priklausomybę nuo tokių vaistų kaip alkoholis, kokainas, heroinas ar nikotinas. Nors jame yra daug šalutinių poveikių ir naudojami kiti panašūs reiškiniai, kurie taip pat sukelia slopinamąjį poveikį.

Piktnaudžiavimas narkotikais sukelia dopamino išsiskyrimą akumbensų branduolyje. Ši smegenų sritis yra svarbi atlygio ir sustiprinimo prasme.

Vartojant baklofeną, sumažėja noras vartoti vaistus. Taip atsitinka todėl, kad medžiaga sumažina dopaminerginių neuronų aktyvaciją šioje srityje. Trumpai tariant, jie mano, kad vaistas neturi tikėtino poveikio ir jie nebenori jos vartoti.

Miego sutrikimai

GABA pakeitimai gali sukelti įvairias miego problemas. Kai yra mažiau GABA nei įprastai arba neuronai neveikia teisingai, paprastai atsiranda nemiga.

Tačiau, kai šios medžiagos kiekis yra labai didelis, gali pasireikšti miego paralyžius. Šiuo sutrikimu asmuo gali pabusti, kai jų kūną paralyžia REM fazė ir negali judėti.

Kita vertus, narkolepsija buvo susijusi su GABAerginių receptorių hiperaktyvumu.

Alzheimerio liga

Kai kuriuose tyrimuose pacientams, sergantiems Alzheimerio liga, pastebėtas padidėjęs GABA kiekis. Senilių plokštelių susidarymas ir GABA padidėjimas pacientams palaipsniui blokuoja neuronų aktyvumą. Visų pirma, tie, kurie dalyvauja mokymesi ir atmintyje.

Aukštas GABA lygis

Per daug GABA gali sukelti pernelyg didelį mieguistumą, kaip ir vartojant alkoholį ar valiumą.

Tačiau labai didelis GABA gali turėti priešingą poveikį daugeliui žmonių, sukeldamas nerimą ar paniką. Tai lydi dilgčiojimas, dusulys ir kraujospūdžio ar širdies susitraukimų dažnio pokyčiai.

GABA papildai

Šiuo metu gamma aminobutirūgštis yra tiekiama kaip natūralus ir sintetinis maisto papildas. Natūralus GABA yra sukurtas fermentacijos proceso metu, kuriame naudojama vadinama bakterija Lactobacillus hilgardii.

Daugelis žmonių jį vartoja geriau miegoti ir sumažinti nerimą. Jis taip pat garsėja sportininkų, nes atrodo, kad tai prisideda prie riebalų praradimo ir raumenų masės vystymosi.

Taip yra todėl, kad jis sukelia intensyvų augimo hormono padidėjimą, kuris yra esminis raumenims. Be to, tai leidžia geriau miegoti, kažką, ką reikia kultūrizmo reikmėms.

Tačiau šio priedo naudojimas priklauso nuo ginčų. Daugelis mano, kad trūksta mokslinių įrodymų apie jų naudą.

Be to, atrodo, kad kraujo GABA sunku kirsti kraujo ir smegenų barjerą, kad pasiektų smegenis. Todėl jis negalėjo veikti nervų sistemos neuronams.

Nuorodos

1. Alfaro Valverde, E. (2011). GABA receptoriai (GABA receptoriai). Kosta Rikos universitetas, Nacionalinė psichiatrijos ligoninė: 8-16.
2. Carlson, N.R. (2006). Elgesio fiziologija 8. Ed. Madridas: Pearson.
3. Cortes-Romero, C., Galindo, F., Galicia-Isasmendi, S., & Flores, A. (2011). GABA: funkcinis dvilypumas? Perėjimas neurologinio vystymosi metu. Rev. Neurol, 52, 665-675.
4. „GABA“ neurotransmiterio ir viskas, kas apie jį yra, funkcija (S.f.). Gauta 2017 m. Kovo 21 d. Iš išnagrinėto egzistavimo: examexistence.com.
5. GABA (s.f.). Gauta 2017 m. Kovo 21 d. Iš biopsihologijos: biopsychology.net.
6. Gama-amino rūgšties (GABA) monografija. (2007). Alternative Medicine Review, 12 (3): 274-279.
7. Konkel, L. (2015 m. Spalio 16 d.). Kas yra GABA? Gauta iš kasdieninės sveikatos: everydayhealth.com.
8. Kas yra GABA? - Funkcija, nauda ir šalutinis poveikis. (s.f.). Gauta 2017 m. Kovo 22 d. Iš studijų: study.com.