Neurotransmiter

Neurotransmitery ( neurotransmitery , mediátory , „mediátory“) jsou biologicky aktivní chemikálie , jejichž prostřednictvím je elektrochemický impuls přenášen z nervové buňky přes synaptický prostor mezi neurony a také například z neuronů do svalové tkáně nebo žlázových buněk. Nervový impuls vstupující do presynaptického zakončení způsobí uvolnění mediátoru do synaptické štěrbiny. Molekuly mediátoru reagují se specifickými receptorovými proteiny buněčné membrány, spouštějící řetězec biochemických reakcí, které způsobují změnu transmembránového proudu iontů, což vede k depolarizaci membrány a vzniku akčního potenciálu.

Klasifikace

Tradičně se neurotransmitery dělí do tří skupin: aminokyseliny , peptidy , monoaminy (včetně katecholaminů ).

Aminokyseliny

• Kyselina gama-aminomáselná (GABA) je nejdůležitějším inhibičním neurotransmiterem v centrálním nervovém systému lidí a savců.
• Glycin  – jako neurotransmiter aminokyselina, má dvojí účinek. Glycinové receptory se nacházejí v mnoha oblastech mozku a míchy. Vazbou na receptory způsobuje glycin "inhibiční" účinek na neurony, snižuje uvolňování "excitačních" aminokyselin, jako je glutamát, z neuronů a zvyšuje uvolňování GABA . Glycin se také váže na specifická místa na NMDA receptorech a usnadňuje tak přenos signálu z excitačních neurotransmiterů glutamátu a aspartátu. V míše vede glycin k inhibici motorických neuronů, což umožňuje použití glycinu v neurologické praxi k odstranění zvýšeného svalového tonusu.
• Kyselina glutamová (glutamát) je nejběžnějším excitačním neurotransmiterem v nervovém systému obratlovců, v neuronech mozečku a míchy.
• Kyselina asparagová (asparaginát) je excitační neurotransmiter v neuronech mozkové kůry.

Katecholaminy

• Norepinefrin  je považován za jeden z nejdůležitějších „zprostředkovatelů bdělosti“. Noradrenergní projekce jsou zapojeny do ascendentního retikulárního aktivačního systému . Je prostředníkem jak modré skvrny ( lat. locus coeruleus) mozkového kmene, tak i zakončení sympatického nervového systému . Počet noradrenergních neuronů v CNS je malý (několik tisíc), ale mají velmi široké pole inervace v mozku.
• Dopamin  je jedním z chemických faktorů vnitřního posilování a slouží jako důležitá součást „systému odměňování“ mozku, protože způsobuje pocity slasti a očekávání (či očekávání) slasti (či uspokojení), což ovlivňuje procesy motivace a učení.

Ostatní monoaminy

• Serotonin  – hraje roli neurotransmiteru v centrálním nervovém systému. Serotonergní neurony se shlukují v mozkovém kmeni: v pons varolii a raphe nuclei . Z ponsu jsou sestupné výběžky do míchy , neurony raphe nuclei dávají vzestupné výběžky do mozečku , limbického systému , bazálních ganglií a kůry . Současně neurony dorzálního a mediálního raphe nuclei dávají vzniknout axonů , které se liší morfologicky, elektrofyziologicky, v cílech inervace a citlivosti na určité látky, například metamfetamin.
• Histamin  – Část histaminu se nachází v CNS, kde se předpokládá, že působí jako neurotransmiter (nebo neuromodulátor). Je možné, že sedativní účinek některých lipofilních antagonistů histaminu (antihistaminika pronikající hematoencefalickou bariérou, např. difenhydramin) je spojen s jejich blokujícím účinkem na centrální histaminové receptory.

Další zástupci

• Acetylcholin  - provádí neuromuskulární přenos, stejně jako hlavní neurotransmiter v parasympatickém nervovém systému , jediný derivát cholinu mezi neurotransmitery [1] [2] .
• Anandamid  je neurotransmiter a neuroregulátor, který hraje roli v mechanismech bolesti, deprese, chuti k jídlu, problémů s pamětí a zhoršené reprodukční funkce. Zvyšuje také odolnost srdce vůči arytmogenním účinkům ischemie a reperfuze.
• ATP (adenosintrifosfát) – role jako neurotransmiteru není jasná.
• Vasoaktivní střevní peptid (VIP) - role jako neurotransmiteru není jasná.
• Taurin  hraje roli neurotransmiterové aminokyseliny, která inhibuje synaptický přenos, má antikonvulzivní aktivitu a má také kardiotropní účinek.
• Tryptamin – Předpokládá  se, že tryptamin hraje roli jako neurotransmiter a neurotransmiter v mozku savců.
• Endokanabinoidy  - v roli mezibuněčné signalizace se podobají známým přenašečům monoaminů, jako je acetylcholin a dopamin, endokanabinoidy se od nich v mnohém liší - např. využívají retrográdní signalizaci (uvolňují se postsynaptickou membránou a působí na presynaptickou membránu ). Endokanabinoidy jsou navíc lipofilní molekuly, které se nerozpouštějí ve vodě. Nejsou uloženy ve váčcích, ale existují jako integrální součást membránové dvojvrstvy, která je součástí buňky. Pravděpodobně jsou syntetizovány "na vyžádání" spíše než uloženy pro pozdější použití.
• N-acetylaspartylglutamát (NAAG) je třetím nejhojnějším neurotransmiterem v nervovém systému savců. Má všechny charakteristické vlastnosti neurotransmiterů: koncentruje se v neuronech a synaptických váčcích, uvolňuje se z axonálních zakončení pod vlivem vápníku po iniciaci akčního potenciálu a podléhá extracelulární hydrolýze peptidázami. Působí jako agonista metabotropních glutamátových receptorů skupiny II, zejména receptoru mGluR3, a je v synaptické štěrbině štěpen NAAG peptidázami (GCPII, GCPIII) na mateřské látky: NAA a glutamát.
• Kromě toho byla prokázána neurotransmiterová (nebo neuromodulační) úloha u některých derivátů mastných kyselin ( eikosanoidy a kyselina arachidonová ), některých purinů a pyrimidinů (například adeninu ) a také ATP [3] .

Akce

Neurotransmitery jsou, stejně jako hormony , primárními posly , ale jejich uvolňování a mechanismus účinku na chemických synapsích je velmi odlišný od toho u hormonů. V presynaptické buňce vezikuly obsahující neurotransmiter jej uvolňují lokálně do velmi malého objemu synaptické štěrbiny. Uvolněný neurotransmiter pak difunduje přes štěrbinu a váže se na receptory na postsynaptické membráně . Difúze je pomalý proces, ale překročení tak krátké vzdálenosti, která odděluje pre- a postsynaptické membrány (0,1 µm nebo méně), je dostatečně rychlé, aby umožnilo rychlý přenos signálu mezi neurony nebo mezi neuronem a svalem. Neurotransmitery jsou pak inaktivovány. Existují dva způsoby, jak inaktivovat neurotransmitery – deaminaci a metylaci [4] .

Nedostatek některého z neurotransmiterů může způsobit řadu poruch, jako jsou různé typy deprese .

Poznámky

1. ↑ Campbell, 2011 , str. 1057, 1060.
2. ↑ Sidorov, 2008 , str. 116-117.
3. ↑ Sidorov, 2008 , str. 117.
4. ↑ Nová lékařská encyklopedie. Neurotransmitery (2018). Staženo 23. února 2018. Archivováno z originálu 26. února 2018. (neurčitý)

Literatura

• Sidorov A. V. Fyziologie mezibuněčné komunikace. - Minsk: BGU , 2008. - 215 s. - ISBN 978-985-485-812-8 .
• Campbell N. A., Reece J. B., Urry L. A. e. A. Biologie. 9. vyd. - Benjamin Cummings, 2011. - 1263 s. — ISBN 978-0-321-55823-7 .

Slovníky a encyklopedie	Velká dánština Velká Katalánština okolo světa chorvatský Britannica (online) Brockhaus Treccani
V bibliografických katalozích BNF : 11939844g GND : 4041905-8 J9U : 987007565618905171 LCCN : sh85091183 NDL : 01120489 NKC : ph184807