Nervu sistēmas starpnieki (neirotransmiteri)

Neiromediatoru (neirotransmitera, neiromediatoru) - viela, kas tiek sintezēts neironiem ietverti presinaptiskajiem terminālos nokļūst sinaptiskā spraugu, atbildot uz nervu impulsiem, un darbojas uz konkrētiem porcijās postsinaptiskos šūnas, izraisot izmaiņas membrānas potenciāla un šūnu vielmaiņu.

Līdz brīdim, kad pagājušā gadsimta vidū uz mediatoru saistīta tikai ar amīnus un aminoskābes, bet atklāšana neiromediatoru īpašību purīna nukleotīdu, lipīdu atvasinājumiem un neiropeptīdu ievērojami paplašināta grupu mediatoru. Pagājušā gadsimta beigās tika parādīts, ka dažiem ROS arī ir īpašības, kas līdzīgas starpniekiem.

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

Mediatoru ķīmiskā struktūra

Saskaņā ar ķīmisko struktūru mediatori ir neviendabīga grupa. Tas ietver holīna (acetilholīna) ēteri; monoamīnu grupa, ieskaitot kateholamīnus (dopamīnu, norepinefrīnu un epinefrīnu); indoli (serotonīns) un imidazoli (histamīns); skābes (glutamāts un aspartāts) un pamata (GABA un glicīna) aminoskābes; purīni (adenozīns, ATP) un peptīdi (enkefalīni, endorfīni, P viela). Tajā pašā grupā ir vielas, kuras nevar klasificēt kā īstus neirotransmitētājus - steroīdus, eikozanoīdi un vairākas ROS, galvenokārt N0.

Vairāki kritēriji tiek izmantoti, lai risinātu jautājumu par savienojuma neirotransmitera dabu. Galvenie ir izklāstīti turpmāk.

1. Vielai ir jāuzkrājas presineaptiskajos galos, atbrīvojoties, reaģējot uz ienākošo impulsu. Presinaptikas apgabalā jāiekļauj šīs vielas sintēzes sistēma, un postsinaptiskajā zonā jāuzrāda savienojuma specifisks receptors.
2. Presinaptiskas reģiona stimulēšanai ir jānozīmē, ka no šī savienojuma izdalās Ca (atkarībā no eksokitozes) pret intersinaptisko plaisu, kas ir proporcionāla stimulatora stiprumam.
3. Obligātais endogēnā neirotransmitera un ierosinātā mediatora ietekmes identitāte, kad to lieto mērķa šūnā, un ierosinātā mediatora ietekmes farmakoloģiskā bloķēšana.
4. Iespējamā mediatora atkārtotas uztveršanas sistēmas klātbūtne presynaptiskajā terminālā un / vai kaimiņu astroglial šūnās. Pastāv gadījumi, kad pats mediators netiek atkārtoti iegūts, bet tā šķelšanās produkts (piemēram, holīns pēc acetilholīna šķelšanas ar fermentu acetilholīnesterāzi).

Zāļu ietekme uz dažādiem mediatora funkcijas posmiem sinaptiskos transmisijās

Posmi	Modificējošs efekts	Ietekmes rezultāts
Sintēzes starpnieks	Prekursora pievienošana Atkārtotas absorbcijas blokāde Sintēzes fermentu blokāde	↑ ↓ ↓
Uzkrāšanās	Piesaistīšanas inhibīcija veziklos, inhibējot saistīšanu pūslīšos	↑ ↓ ↑ ↓
Izolācija (exocytosis)	Inhibitoru autoreceptoru stimulācija Autorezceptoru blokāde Exocitozes mehānismu traucējumi	↓ ↑ ↓
Darbība	Agonistu ietekme uz receptoriem	↑
Pie receptoriem	Postindūnu receptoru blokāde	↓
Iznīcināšanu neirotransmiter-	Atgrūšanas blokāde ar neironiem un / vai glia . Neironu palēnināšanās inhibīcija	↑ ↑
	Palēninājuma inhibīcija sinapsēklī	↑

Piemērošana dažādām metodēm, lai pārbaudītu funkciju starpnieks, tostarp vismodernāko (imūnhistoķīmiskus, rekombinantās DNS, un citi.), Kavē ierobežotā pieejamība vairākuma atsevišķu sinapsēs, un arī tāpēc, ka uz ierobežotu rīku mērķis farmakoloģisko iedarbību.

Mēģinot definēt jēdzienu "vidutāju", saskaras ar daudzām grūtībām, jo pēdējo desmitgažu laikā ir paplašinājusi vielu sarakstu, kas veic nervu sistēmu, tajā pašā signāla funkciju, kā arī klasiskās neirotransmiteri, taču atšķiras no tiem ar savu ķīmisko raksturu, sintēzes ceļiem, receptoriem. Pirmām kārtām, tas attiecas uz lielu grupu neiropeptīdu, kā arī AFC, un pirmais, slāpekļa oksīda (nitroxide, N0), par kuru starpnieks aprakstītajā īpašības pietiekami labi. Atšķirībā no "klasiskajiem" mediatoru neiropeptīdu, parasti ir lielāka izmēra, tiek sintezēts ar zemu ātrumu zema koncentrācija uzkrājas un saistās ar receptoriem, ir zems īpaša afinitāte, turklāt viņiem nav termināļu presinaptiskos atpakaļsaistes mehānismus. Neiropeptīdu un mediatoru iedarbības ilgums arī ievērojami atšķiras. Attiecībā uz slāpekļa oksīdu, neskatoties uz tās iesaistīšanos šūnu mijiedarbību starp šūnām, uz vairākiem kritērijiem, to var attiecināt ne tik daudz mediatoriem un sekundāro starpniekiem.

Sākumā tika uzskatīts, ka nervu galā var būt tikai viens neiromediators. Līdz šim, iespēja nepieciešamības termināliem vairāku vidutāju izlaisti kopā, atbildot uz pulsa, un aktu par mērķa šūnu - piederumi (līdzāspastāvošu) starpnieki (komediatory, kotransmittery). Šajā gadījumā vienā presinaptiskajā reģionā ir dažādu mediatoru uzkrāšanās, bet dažādās pūslīšos. Komēdiju piemērs var kalpot kā klasiskie mediatori un neiropeptīdi, kas atšķiras sintēzes vietā un parasti ir lokalizēti vienā galā. Comedian atbrīvošana notiek, reaģējot uz virkni aizraujošu potenciālu noteiktā frekvencē.

Mūsdienu neirohemēmijā papildus neitrometermeistēm ir izdalītas vielas, kas modulē to iedarbību: neuromodulatori. Viņu darbība ir tonizējoša un ilgāka nekā mediatoru darbība. Šīm vielām var būt ne tikai neironu (sinaptiķu), bet arī glīva izcelsme, un tās nav obligāti saistītas ar nervu impulsiem. Atšķirībā no neiromediatora modulators darbojas ne tikai pēc postsinaptiskas membrānas, bet arī citās neirona daļās, ieskaitot intracelulāri.

Pastāv pre- un postsynaptic modulācija. Jēdziens "neuromodulators" ir plašāks nekā "neirotransmitera" jēdziens. Dažos gadījumos starpnieks var būt modulators. Piemēram, no simpatīta nerva gala atbrīvotais norepinefrīns darbojas kā a1 receptoru neirotransmitētājs, bet kā neuromodulators tā iedarbojas uz a2-adrenoreceptoriem; pēdējā gadījumā tas veicina noradrenalīna sekrēcijas kavēšanu.

Vielas, kas veic mediatora funkcijas, atšķiras ne tikai ķīmiskajā struktūrā, bet arī veidā, kādā nervu šūnas nodalījumi veido to sintēzi. Klasiskie zemu molekulārie mediatori tiek sintezēti aksonu galos un iekļauti nelielos sinaptiskos pūslīšos (50 nm diametrā) glabāšanai un atbrīvošanai. N0 arī tiek sintezēts terminoloģijā, bet, tā kā to nevar iesaiņot vezikulās, tas nekavējoties izkliedējas no nerva gala un ietekmē mērķi. Kam peptīds neiromediatori ir sintezēts centrālajā daļā neironu (perikaryon) tiek iepakota lielās pūslīšu ar blīvu centru (100-200 nm diametrā) un transportēts pa aksonu strāva uz nervu galiem.

Acetilholīns un kateholamīnu sintezēti no asins cirkulācijas prekursoriem, tā kā aminoskābju neirotransmiteru un peptīdi tiek galu galā veidojas no glikozes. Kā zināms, neironi (tāpat kā citas augstāko dzīvnieku un cilvēku organisma šūnas) nespēj sintezēt triptofānu. Tādēļ pirmais solis, kas noved pie serotonīna sintēzes iestāšanās, ir atvieglots triptofāna transports no asiņu uz smadzenēm. Šī aminoskābes, kā arī citas neitrālās aminoskābes (fenilalanīns, leicīns un metionīna), tiek transportēts no asinīm smadzenēs ar īpašiem nesējiem, kas pieder pie saimes vektoru monokarbonskābes. Tādējādi, viens no svarīgiem faktoriem, kas nosaka serotonīna līmeni serotonīnerģiskāietekme neironiem, ir relatīvs, salīdzinot ar citiem neitrālo aminoskābju triptofāna diētu. Tā, piemēram, brīvprātīgie, kuri tika baroti ar zemu olbaltumvielu diētu par vienu dienu, un pēc tam ļāva aminoskābju maisījumu, kas satur ne triptofāns agresivitāti un izmaiņas cikla "miega mosties", kas ir saistīta ar pazeminātiem serotonīna līmeni smadzenēs.

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