GABA (Neurotransmitter) Receptorer, Funksjoner og Endringer

den GABA eller gammaaminosmørsyre Det er den viktigste hemmende neurotransmitteren i nervesystemet. Det er den mest omfattende hemmelige messenger, og distribueres gjennom hele hjernen og ryggmargen.

Faktisk utveksler mellom 30 og 40% av nevronene i hjernen nevrotransmitteren GABA. Disse nevronene kalles GABAergic.

Dette stoffet er viktig i sensorisk, kognitivt og motorisk plan. Det spiller også en viktig rolle i stressresponsen.

Neuroner er sammenkoblet i hjernen vår og utveksler excitatoriske og hemmende neurotransmittere for å sende meldinger.

For mye spenning vil forårsake ustabilitet i hjernens aktivitet. Nevronene ville overføre eksitatoriske synapser til andre nevroner som i sin tur ville opphisse sine naboer. Spenningen ville spre seg til nevronene der aktiveringen oppsto, noe som ville føre til at alle nevroner i hjernen utlades ukontrollert..

Dette er hva som skjer ved epileptiske anfall eller anfall. Faktisk sier noen forskere at en av årsakene til epilepsi er en endring av nevronene som utskiller GABA eller dets reseptorer.

På den annen side kan for mye spenning forårsake irritabilitet, nervøsitet, søvnløshet, motorforstyrrelser, etc..

Det er derfor aktiviteten til hemmende nevroner, som de som utskiller gammaaminosmørsyre, er så viktig. Dette stoffet gjør det mulig å balansere hjernen aktivering, slik at optimale nivåer av excitasjon opprettholdes til enhver tid.

For dette mottar GABA-reseptorer i neuroner kjemiske meldinger som gjør dem til å hemme eller redusere nervimpulser..

På denne måten fungerer GABA som en bremse etter perioder med intens stress. Det gir avslapping og induserer søvn. Faktisk, noen stoffer som brukes til å behandle angst, som benzodiazepiner, stimulerer GABA-reseptorer.

Endrede nivåer av gammaaminosmørsyre er forbundet med psykiatriske og nevrologiske lidelser. Lavt nivå av dette stoffet eller en reduksjon i funksjonen er knyttet til angst, depresjon, skizofreni, søvnforstyrrelser, søvnløshet ...

Kort historie om GABA

Gammaaminosmørsyre ble syntetisert for første gang i 1883, men virkningen var ikke kjent. Det var bare kjent at det var et produkt som virket i metabolisme av planter og mikrober.

Omkring 1950 innså forskere at det også var funnet i nervesystemet hos pattedyr.

biosyntesen

Gammaaminosmørsyre kommer fra glutaminsyre (glutamat), den viktigste excitatoriske nevrotransmitteren. Dette omdannes til GABA gjennom et enzym kalt glutaminsyre-dekarboksylase (GAD) og en kofaktor kalt pyridoksalfosfat, som er den aktive formen av vitamin B6. For å lage GABA blir en karboksylgruppe fjernet fra glutamat.

For at GABA skal avbrytes, må dette stoffet bli mottatt gjennom glialceller. Neurons henter også det takket være spesielle transportører. Målet er å fjerne GABA fra ekstracellulær væske i hjernen slik at den ikke absorberes av GABAergic neuroner.

mottakere

To viktige reseptorer som fanger GABA er:

GABA mottaker A

Det er en mottaker som styrer en klorkanal. Dette er komplekst, da det har mer enn 5 forskjellige veikryss. De har et sted som fanger GABA, hvor muscimolen også kan forenes som etterligner virkningen av sistnevnte (agonist). I tillegg kan det fange bicukullin, et stoff som blokkerer effektene av GABA (antagonist).

Mens i det andre stedet for GABA A-reseptoren, tilsettes anxiolytiske legemidler kalt benzodiazepiner (som Valium og Libbrium). De tjener til å redusere angst, slappe av muskler, fremkalle søvn, redusere epilepsi, etc. Muligens på samme sted kommer alkohol til å utøve sine effekter.

Et tredje sted tillater forening av barbiturater, andre eldre og mindre sikre anxiolytiske stoffer. Ved lave doser har de en avslappende effekt. Imidlertid gir høyere doser problemer med å snakke og gå, bevissthetstab, koma og til og med død.

Et fjerde sted mottar forskjellige steroider, for eksempel noen som brukes til generell anestesi. I tillegg er det hormoner som kroppen produserer, for eksempel progesteron, som binder seg til dette stedet. Dette hormonet slippes ut under svangerskapet og gir mild sedering.

Mens i det siste stedet er picrotoxina forent, et gift som er tilstede i en busk i India. Dette stoffet har motsatte effekter for de av anxiolytika. Det blokkerer aktiviteten til GABA A-reseptoren som fungerer som en antagonist. Det er derfor i høye doser det kan produsere anfall.

Både benzodiazepiner og barbiturater aktiverer GABA A-reseptoren, og derfor kalles de agonister.

Det er mer komplekse bindingssteder enn andre, for eksempel benzodiazepiner. Alt dette er kjent takket være forskning, men det er mye å vite. Hjernen vår kan naturlig produsere stoffer som binder til disse reseptorene ved å utøve agonistiske eller antagonistiske effekter. Imidlertid er disse forbindelsene ennå ikke blitt identifisert.

Mottaker GABA B

Denne reseptoren regulerer en kaliumkanal og er metabotropisk. Det vil si at det er en reseptor koblet til et G-protein. Når det er aktivert, produseres en rekke biokjemiske hendelser som kan forårsake åpning av andre ionkanaler..

Det er kjent at baclofen er en agonist av denne reseptoren, som produserer muskelavslapping. Mens CGP-forbindelsen 335348 virker som en antagonist.

I tillegg, når GABA B-reseptorer aktiveres, åpnes kaliumkanaler som produserer hemmende potensialer i nevroner.

GABA C-mottaker

På den annen side blir også en GABA C-reseptor undersøkt. Disse blir ikke modulert av benzodiazepiner, barbiturater eller steroider..

Det ser ut til å bli funnet hovedsakelig i netthinnen, selv om det kan være andre steder i sentralnervesystemet.

Det deltar i cellene som regulerer syn, og dets hovedagonister er TACA, GABA og muscimol. Imidlertid utøver pikrotoksin antagonistiske effekter.

Hittil er det ikke funnet noen sykdommer som er forbundet med mutasjoner i denne reseptoren. Det ser imidlertid ut til at antagonister av GABA C-reseptorer er assosiert med forebygging av form av deprivasjon forårsaket av nærsynthet (Valverde Afaro, 2011).

Så du bør fortsette å undersøke for å se hva som er deres rolle i øyesykdommer.

GABA-funksjoner

Det er ikke overraskende at GABA utøver en rekke funksjoner på grunn av sin store fordeling og kvantitet gjennom sentralnervesystemet. Mange av dens eksakte funksjoner er ikke kjent i dag. Mye av dagens funn skyldes forskning med medisiner som forbedrer, etterligner eller hemmer effekten av GABA.

I sammendraget er det kjent at gammaaminosmørsyre er en inhibitorisk substans som gjør det mulig å opprettholde balansert hjerneaktivitet. Delta i:

Slapp av

GABA hemmer nevroniske kretser som aktiveres av stress og angst, og gir en tilstand av avslapning og ro. Dermed ville glutamat aktivere oss mens GABA ville gjenopprette roen ved å redusere eksitering av nevroner.

Drømmen

GABA øker gradvis når vi er trøtt. Når vi sover, når det svært høye nivåer, siden det er øyeblikket vi er mer avslappet og rolig.

I hjernen vår er det en gruppe celler kalt den ventrolaterale preoptiske kjernen, også kjent som "sleep switch". 80% av cellene i dette området er GABAergic.

På den annen side deltar GABA i vedlikehold av våre interne klokke eller sirkadiske rytmer. Faktisk, når dyrene dvale, øker mengden av GABA markant.

Under søvn, ledsaget av en økning i GABA, er det også en økning i cytokiner. De er proteiner som beskytter kroppen mot betennelse. Det er derfor en tilstrekkelig hvile er grunnleggende, siden den sunne organismen opprettholdes, reparerer skadene.

Smerten

Det er kjent at GABA har nociceptive effekter (smerteperspektiv). For eksempel, hvis baclofen, et stoff som binder til GABA B-reseptorer, administreres, oppstår en smertestillende effekt hos mennesker. Dette stoffet virker ved å redusere frigivelsen av smerte-neurotransmittere i ryggmargens dorsale horn-neuroner.

Når områdene av disse reseptorene endres, utvikler dyrene derfor hyperalgesi (en svært intens oppfatning av smerte). Det er derfor det antas at GABA B-reseptorer er involvert i å opprettholde en tilstrekkelig smertetærskel.

Endokrine funksjoner

Det ser ut til at etter å ha fått høye doser GABA, er det en signifikant økning i veksthormonet. Dette hormonet gjør det mulig å utvikle og gjenopprette muskler, og øker også under dyp søvn.

GABA ser også ut til å spille en viktig rolle i reguleringen av kvinnelige hormonsykluser.

Endringer av GABA

Nivåene av GABA eller dets aktivitet kan endres ved forskjellige forhold. For eksempel, for forbruk av alkohol, narkotika eller narkotika.

På den annen side er visse psykiatriske og nevrologiske sykdommer forbundet med endringer i funksjonen av GABAergic neuroner og deres reseptorer.

Nedenfor er hver av disse situasjonene forklart mer detaljert.

angst

Lavt nivå av GABA eller utilstrekkelig aktivitet av denne nevrotransmitteren er forbundet med angst og stress.

Derfor virker et stort antall anxiolytiske stoffer på GABA A-reseptorer. I tillegg kan noen avslappende aktiviteter (som yoga) spille en rolle i GABA-nivåene. Spesielt øker det betydelig mengden i hjernen.

depresjon

Overdreven nivå av GABA kan oversette til depresjon, ettersom for mye avslapning kan forvandle seg til likegyldighet eller apati.

hallusinasjoner

En sammenheng mellom lave nivåer av GABA i hjernen og luktsomme og gustatoriske hallusinasjoner har blitt oppdaget. Dette er positive symptomer på schizofreni, en tilstand som også er forbundet med endringer i GABA.

I tillegg ble det observert at disse hallusinasjonene opphørte med en behandling som økte GABA i sentralnervesystemet.

Bevegelsesforstyrrelser

Noen nevrologiske forstyrrelser som Parkinsons sykdom, Tourettes syndrom eller tardiv dyskinesi synes å være relatert til GABA.

Baclofen, en syntetisk analog av GABA, synes å være effektiv i behandling av Tourettes syndrom hos barn.

Mens GABA-agonister som gabapentin og zolpidem bidrar til behandling av Parkinsons sykdom. På den annen side fordeler vigabatrin tardiv dyskinesi og andre motoriske problemer.

Alt dette antyder at opprinnelsen til disse forholdene kan være en defekt signalering av GABAergic-veiene.

epilepsi

En feil eller deregulering i overføringen av gammaaminosmørsyre gir hyperexcitability. Det vil si at nevronene aktiveres for mye som fører til en epileptisk aktivitet.

De viktigste epileptiske fociene der GABA mislykkes, er neocortex og hippocampus. Epilepsi har imidlertid en sterk genetisk komponent. Det er mennesker som er født med mer predisposisjon enn andre å lide epileptogen aktivitet eller anfall.

Det har nå blitt oppdaget at en svikt i uttrykket av γ2, en del av GABA A-reseptoren, forårsaker starten av epilepsi.

Forbruk av alkohol

Alkohol eller etanol er et stoff som er mye brukt i dagens samfunn. Det har en depressiv virkning av sentralnervesystemet.

Spesielt blokkerer den eksitasjonen produsert av NMDA-reseptorer og forsterker de hemmende impulser av GABA A-reseptorer..

På lave nivåer produserer etanol disinhibition og eufori. Selv om det er høyt blodnivå, kan det forårsake åndedrettssvikt og til og med døden.

kognisjon

Det har blitt funnet at GABA A-reseptorer har et virkningssted for et stoff som kalles RO4938581. Dette stoffet er en invers agonist, det vil si den har motsatt effekt av GABA.

Det virker som nevnte stoff forbedrer kognisjonen. Nærmere bestemt tillater det oss å bedre konsolidere romlige og tidsmessige minner (hvor og når noe skjedde).

I tillegg, når GABA-reseptorer hemmer eller har mutasjoner i hippocampus, oppstår forbedringer i foreningslæring.

Narkotikamisbruk

Baclofen, et tidligere nevnt legemiddel, synes å være nyttig i behandling av avhengighet av rusmidler som alkohol, kokain, heroin eller nikotin. Selv om det har mange bivirkninger og andre lignende, brukes det også en hemmende effekt.

Misbruk av stoffer forårsaker frigivelse av dopamin i kjernen til accumbens. Dette området av hjernen er viktig i form av belønning og forsterkning.

Når baclofen blir administrert, reduseres ønsket om å ta medisiner. Dette skjer fordi stoffet reduserer aktiveringen av dopaminerge nevroner i dette området. Kort sagt, de føler at stoffet ikke har forventet effekt, og de ønsker ikke lenger å konsumere det.

Søvnforstyrrelser

Endringer i GABA kan forårsake ulike søvnproblemer. Når det er mindre GABA enn normalt eller at nevronene ikke fungerer riktig, opptrer vanligvis søvnløshet.

Men når nivåene av dette stoffet er svært høye, kan det oppstå søvnparalyse. I denne lidelsen kan personen våkne når kroppen er lammet av REM-fasen og ikke kan bevege seg.

På den annen side har narkolepsi vært knyttet til hyperaktiviteten til GABAergiske reseptorer.

Alzheimer

I noen studier er forhøyede nivåer av GABA observert hos pasienter med Alzheimers sykdom. Dannelsen av senile plaques og økningen av GABA ser ut til å blokkere nevronaktiviteten gradvis hos pasienter. Fremfor alt de involverte i læring og minne.

Høye nivåer av GABA

For mye GABA kan forårsake overdreven døsighet, som med forbruket av alkohol eller Valium.

Imidlertid kan svært høy GABA ha motsatt effekt hos mange mennesker, forårsaker angst eller panikk. Det er ledsaget av prikking, kortpustethet og endringer i blodtrykk eller hjertefrekvens.

GABA kosttilskudd

For tiden er gammaaminosmørsyre tilgjengelig i markedet som kosttilskudd, både naturlig og syntetisk. Naturlig GABA er skapt av en gjæringsprosess som bruker en bakterie som kalles Lactobacillus hilgardii.

Mange bruker det til å sove bedre og redusere angst. Det er også kjent for idrettsutøvere, da det ser ut til å bidra til fett tap og utvikling av muskelmasse.

Dette skyldes at det gir en sterk økning av veksthormonet, som er grunnleggende for muskelen. I tillegg tillater det å sove bedre, noe som de som gjør bodybuilding trenger.

Imidlertid er bruken av dette supplementet underlagt kontrovers. Mange tror at vitenskapelig bevis på fordelene deres mangler.

I tillegg virker det som om det er vanskelig for blodet GABA å krysse blod-hjernebarrieren for å nå hjernen. Derfor kunne det ikke virke på nervene i nervesystemet.

referanser

1. Alfaro Valverde, E. (2011). GABA-reseptorer (GABA-reseptorer). Universitetet i Costa Rica, National Psychiatric Hospital: 8-16.
2. Carlson, N.R. (2006). Fysiologi av oppførsel 8. Ed. Madrid: Pearson.
3. Cortes-Romero, C., Galindo, F., Galicia-Isasmendi, S., & Flores, A. (2011). GABA: funksjonell dualitet? Overgang under nevroutvikling. Rev Neurol, 52, 665-675.
4. Funksjonen til GABA Neurotransmitteren og Alt annet om det. (S.f.). Hentet 21. mars 2017, fra undersøkt eksistens: examinedexistence.com.
5. GABA. (N.d.). Hentet 21. mars 2017, fra biopsykologi: biopsychology.net.
6. Gamma-Aminosmørsyre (GABA) Monografi. (2007). Alternative Medicine Review, 12 (3): 274-279.
7. Konkel, L. (16. oktober 2015). Hva er GABA? Hentet fra Everyday helse: everydayhealth.com.
8. Hva er GABA? - Funksjon, fordeler og bivirkninger. (N.d.). Hentet 22. mars 2017, fra Study: study.com.