Närvisüsteemi vahendajad (neurotransmitterid)

Neurotransmitteri (neurotransmitter, neurotransmitter) - aine, mida sünteesitakse neuronite sisalduv presünaptilistel terminalide vabaneb sünapsipilusse vastuseks närviimpulsside ja käitub kindlaid osi postsünaptiline rakkudes, põhjustades muutusi membraanipotentsiaal ja rakkude metabolismis.

Kuni eelmise sajandi keskpaigani vahendajatele lisada ainult amiinid ja aminohappeid, kuid avastusel neurotransmitteri omadusi puriinnukleotiidide, lipiidderivatiive ja neuropeptides oluliselt laiendatud mediaatorite rühmaks. Eelmise sajandi lõpul näidati, et mõnel ROS-il on ka vahendajad sarnased omadused.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9]

Vahendajate keemiline struktuur

Keemilise struktuuri kohaselt on vahendajad heterogeensed rühmad. See sisaldab koliini eeter (atsetüülkoliin); monoamiinide rühm, sealhulgas katehhoolamiinid (dopamiin, norepinefriin ja epinefriin); indoolid (serotoniin) ja imidasoolid (histamiin); hape (glutamaat ja aspartaat) ja aluselised (GABA ja glütsiini) aminohapped; puriinid (adenosiin, ATP) ja peptiidid (enkefaliinid, endorfiinid, aine P). Samasse rühma kuuluvad ained, mida ei saa klassifitseerida tõelisteks neurotransmitteriteks - steroidid, eikosanoidid ja mitmed ROS, peamiselt N0.

Ühendi neurotransmitteri olemuse probleemi lahendamiseks kasutatakse mitmeid kriteeriume. Peamised on allpool toodud.

1. Aine peab akumuleeruma presünaptilistes otsakutesse, vabastades vastuseks sissetulevale impulsi. Presünaptiline piirkond peaks sisaldama süsteemi selle aine sünteesiks ja postsünaptiline tsoon peaks tuvastama ühendi spetsiifilise retseptori.
2. Presünaptilise piirkonna stimuleerimisel peaks esinema selle ühendi Ca-sõltuv ekskretsioon (eksotsütoosina) stimulatsiooni tugevusele vastavas intersünaptilises vahemikus.
3. Endogeense neurotransmitteri ja soovitatud vahendaja toime kohustuslik identiteet, kui seda rakendatakse sihtrakul ja kavandatava vahendaja farmakoloogilise blokeerimise võimalus.
4. Potentsiaalse mediaatori re-capture süsteemi olemasolu presynaptilises otsas ja / või naabruses astrogliia rakkudes. On juhtumeid, kui vahendajat ise ei taastata, kuid selle lõhustumise saadus (näiteks koliin pärast atsetüülkoliini lõhustamist ensüümi atsetüülkoliinesteraasiga).

Uimastite mõju mediatsiooni funktsiooni erinevatel etappidel sünaptilises edastamises

Etapid	Muutuv mõju	Mõju tulemus
Synthesis Mediator	Prekursorite lisamine tagasihaarde blokeerimine sünteesi ensüümide blokeerimine	↑ ↓ ↓
Kogunemine	Võtme inhibeerimine vesiikulites seondumise inhibeerimisel vesiikulites	↑ ↓ ↑ ↓
Isoleerimine (eksotsütoos)	Inhibeerivate autoretseptorite stimuleerimine Autoretseptorite blokeerimine Eksotsütoosimehhanismide häired	↓ ↑ ↓
Tegevus	Agonistide toime retseptoritele	↑
Retseptoritel	Postiinkaptiliste retseptorite blokeerimine	↓
Vahendaja hävitamine	Neuronite ja / või glia tagasihaarde inhibeerimise blokeerimine Neuronites aeglustumise inhibeerimine	↑ ↑
	Aeglustumise pärssimine sünaptilises šokis	↑

Kohaldamise erinevaid meetodeid testimiseks funktsiooni vahendaja, sealhulgas moodsaim (Immunohistokeemilises rekombinantse DNA ja teised.), Piiranud kättesaadavus enamik üksikute sünapside ja ka sellepärast, et piiratud hulgal vahendeid, mille farmakoloogiline mõju.

Proovin määratleda mõiste "vahendajad" silmitsi mitmete raskustega, sest viimastel aastakümnetel on laienenud ainete loetelu, mis täidavad närvisüsteemis, sama signaali funktsiooni klassikalise neurotransmitterite, kuid erinevad need keemilised omadused sünteesirajad, retseptorid. Ennekõike kehtib see suur grupp neuropeptides ning ka AFC ja esimesest kuni lämmastikoksiidi (nitroksiid, N0), mille puhul vahendajaks kirjeldatud omadused piisavalt hea. Erinevalt "klassikalise" mediaatorite neuropeptides, kipuvad olema suurematele sünteesitakse aeglasel kiirusel väikestes kontsentratsioonides koguneda ja retseptoritele ning madala eriafiinsuses pealegi ei ole neil terminali presünaptilistel tagasihaarde mehhanismid. Samuti erineb oluliselt neuropeptiidide ja vahendajate toime kestus. Seoses lämmastikoksiidi, vaatamata oma osalust rakk-rakk interaktsioone, mitmete kriteeriumide, võib see olla tingitud mitte niivõrd vahendajatele ja teisese vahendajad.

Esialgu arvatakse, et närvi ots võib sisaldada ainult ühte neurotransmitterit. Praeguseks võimalust, et terminalid mitme vabanevad mediaatorid koos vastuseks impulsi ja tegutseda sihtlahter - tarvikud (kaasuvana) vahendajate (komediatory, kotransmittery). Sellisel juhul on ühes presünaptilises piirkonnas erinevates mediaatorites akumulatsioon, kuid erinevates vesiikulites. Komedianite näide võib olla klassikaline mediaator ja neuropeptiid, mis sünteesi kohtades erinevad ja reeglina paiknevad ühes otsas. Komöödiantide vabanemine toimub vastuseks teatud sageduse põnevatele potentsiaalidele.

Kaasaegses neurokeemias on lisaks neurotransmitteritele eraldatud toimeid moduleerivad ained: neuromodulaatorid. Nende tegevus on toonikuline ja ajapikendus on pikem kui vahendajate tegevus. Neil ainetel võib olla mitte ainult neuronaalne (sünaptiline), vaid ka gliaalne päritolu, mida ei pruugi tingimata vahendada närvisüsteemid. Erinevalt neurotransmitterist ei reageeri modulaator mitte ainult postsünaptilisele membraanile, vaid ka neuroni muudele osadele, kaasa arvatud intratsellulaarselt.

On pre- ja postsünaptiline modulatsioon. Mõiste "neuromodulaator" on laiem mõiste kui "neurotransmitter". Mõnel juhul võib vahendaja olla ka modulaator. Näiteks sümpaatilise närvi otsa vabanenud norepinefriin toimib a1 retseptorite neurotransmitterina, kuid neuromodulaatorina mõjutab see a2-adrenoretseptoreid; viimasel juhul vahendab noradrenaliini järgnevat sekretsiooni pärssimist.

Vahendajatena toimivad ained erinevad mitte ainult keemilisest struktuurist, vaid ka närvirakkude sektsioonide sünteesi viisist. Aksoni otsas sünteesitakse klassikalisi madalmolekulaarseid vahendajaid ja need sisestatakse väikeste sünaptiliste vesiikulite (läbimõõduga 50 nm) hoidmiseks ja vabastamiseks. N0 sünteesitakse ka terminoloogias, kuid kuna seda ei saa pakendada vesiiklidesse, siis see kohe hajub närvi otsast ja mõjutab sihtmärki. Peptiid neurotransmitterite sünteesitakse keskosas neuroni (perikaarüonist) pakitakse suured vesivillid tiheda keskusest (100-200 nm diameetriga) ja transporditakse läbi aksonite voolu närvilõpmeid.

Atsetüülkoliin ja katehhoolamiinide sünteesitakse veres ringlevate lähteained arvestades aminohappe neurotransmitterite ja peptiidid Lõppkokkuvõttes moodustuvad glükoos. Nagu on teada, ei saa neuronid (nagu kõrgemate loomade ja inimeste organismide muud rakud) sünteesida trüptofaani. Seepärast on serotoniini sünteesi alustamiseks esimene samm trüptofaani hõlpsa transportimise verest ajju. See aminohape, samuti teiste neutraalsete aminohapete (fenüülalaniin, leutsiin ja metioniini), transporditakse verest ajju spetsiaalsete kandjate sugukonnast vektorite monokarboksüülhapped. Seega üks oluline tegureid serotoniini taseme serotoniinergilised neuronid, on suhteline võrreldes teiste neutraalsete aminohapete trüptofaani toitumises. Näiteks vabatahtlikel, kellele söödeti vähe proteiine üheks päevaks ja seejärel lasti aminohappe segu, mis ei sisalda trüptofaani eksponeeritud agressiivne käitumine ja muutus tsüklist "une-ärkveloleku", mis on seotud vähenenud serotoniini ajus.

[10], [11], [12], [13], [14], [15]