GABA (Nörotransmitter): Reseptörler, Fonksiyonlar ve Değişiklikler

GABA veya gama aminobutirik asit, sinir sistemindeki en önemli inhibitör nörotransmiterdir. En bol miktarda inhibe edici habercidir ve beyin ve omurilik boyunca dağılır.

Aslında, beynimizdeki nöronların% 30 ila 40'ı, nörotransmiter GABA'yı değiştirir. Bu nöronlara GABAerjik denir.

Bu madde duyusal, bilişsel ve motor düzlemde önemlidir. Aynı zamanda stres yanıtında önemli bir rol oynar.

Nöronlar beynimizde birbirine bağlanır ve mesaj göndermek için uyarıcı ve inhibe edici nörotransmiterler alışverişi yapar.

Çok fazla heyecan, beyin aktivitemizde dengesizliğe neden olur. Nöronlar, uyarıcı sinapsları sırayla komşularını heyecanlandıracak diğer nöronlara iletirdi. Heyecan, aktivasyonun başladığı nöronlara yayıldı, bu da beyindeki tüm nöronların kontrolsüz bir şekilde boşalmasına neden olacaktı.

Epileptik nöbetlerde veya nöbetlerde olan budur. Aslında, bazı bilim adamları epilepsinin nedenlerinden birinin GABA'yı veya reseptörlerini salgılayan nöronların değiştirilmesi olduğunu iddia ediyorlar.

Öte yandan, çok fazla heyecan sinirlilik, sinirlilik, uykusuzluk, motor bozuklukları vb.

Bu nedenle, gamma aminobutirik asidi salgılayanlar gibi inhibitör nöronların aktivitesi çok önemlidir. Bu madde beyin aktivasyonunu dengelemeye izin verir, böylece her an optimal uyarma seviyeleri korunur.

Bunun için nöronlarda bulunan GABA reseptörleri, sinir uyarılarını inhibe eden veya azaltan kimyasal mesajlar alır.

Bu şekilde, GABA yoğun stres dönemlerinden sonra fren görevi görür. Gevşeme üretir ve uykuyu tetikler. Aslında, benzodiazepinler gibi endişe tedavisinde kullanılan bazı ilaçlar GABA reseptörlerini uyarmaktadır.

Gama aminobutirik asidinin değişmiş seviyeleri, psikiyatrik ve nörolojik bozukluklarla ilişkilidir. Bu maddenin düşük seviyeleri veya fonksiyonlarındaki azalma, endişe, depresyon, şizofreni, uyku bozuklukları, uykusuzluk ile bağlantılıdır ...

GABA kısa tarihçesi

Gama aminobütirik asit, ilk kez 1883'te sentezlendi, ancak etkileri bilinmiyordu. Sadece bitkilerin ve mikropların metabolizmasında etkili olan bir ürün olduğu biliniyordu.

1950’de araştırmacılar bunun, memelilerin sinir sisteminde de bulunduğunu fark etti.

biyosentezi

Gama aminobütirik asit, ana uyarıcı nörotransmiter olan glutamik asitten (glutamat) gelir. Bu, glutamik asit dekarboksilaz (GAD) adlı bir enzim ve B6 vitamininin aktif formu olan piridoksal fosfat adlı bir kofaktör aracılığıyla GABA'ya dönüştürülür. GABA'yı oluşturmak için bir karboksil grubu glutamattan elimine edilir.

GABA'nın etkisinin kesilmesi için, bu maddenin glial hücrelerden alınması gerekir. Nöronlar ayrıca özel taşıyıcılar sayesinde onu geri çekiyor. Amaç, GABA'yı beyindeki hücre dışı sıvıdan çıkarmak, böylece GABAerjik nöronlar tarafından absorbe edilmemesidir.

alıcıları

GABA'yı yakalayan iki önemli alıcı:

GABA Alıcısı A

Bir klor kanalını kontrol eden bir alıcıdır. Bu, 5'ten fazla farklı kavşağa sahip olduğu için karmaşıktır. Muscimolün birleştiği GABA'yı yakalayan, aynı zamanda ikincisinin (agonist) etkilerini taklit edebilecekleri bir yere sahipler. Ek olarak, GABA'nın (antagonist) etkilerini bloke eden bir madde olan bicuculline'i de yakalayabilir.

Oysa GABA A reseptörünün ikinci sırasına benzodiazepinler (Valium ve Libbrium gibi) adı verilen anksiyolitik ilaçlar eklenir. Anksiyeteyi azaltmaya, kasları gevşetmeye, uykuyu uyarmaya, epilepsiyi azaltmaya vb. Muhtemelen bu aynı yerde alkol etkisini göstermek için birleşir.

Üçüncü bir yer, barbitüratların, diğer daha eski ve daha az güvenli anksiyolitik ilaçların birleşimine izin verir. Düşük dozlarda, rahatlatıcı bir etkiye sahiptirler. Ancak, daha yüksek dozlar konuşma ve yürüme, bilinç kaybı, koma ve hatta ölüm sorunlarına neden olur.

Dördüncü sırada genel anestezi için kullanılanlar gibi çeşitli steroidler kullanılır. Ek olarak, bu yere bağlanan progesteron gibi vücudun ürettiği hormonlar vardır. Bu hormon hamilelik sırasında serbest bırakılır ve hafif sedasyon üretir.

Son yerde, picrotoksina birleşmişken, Hindistan'ın bir çalısında bulunan bir zehir. Bu madde, anksiyolitiklerinkilerle zıt etkilere sahiptir. Yani, bir antagonist olarak görev yapan GABA A reseptörünün aktivitesini bloke eder. Bu nedenle yüksek dozlarda nöbetlere neden olabilir.

Hem benzodiazepinler hem de barbitüratlar, GABA A reseptörünü aktive eder, bu yüzden bunlara agonist denir.

Benzodiazepinler gibi diğerlerinden daha karmaşık bağlama bölgeleri vardır. Bütün bunlar araştırma sayesinde biliniyor, fakat bilinmesi gereken çok şey var. Beynimiz, doğal olarak agonistik veya antagonistik etkiler uygulayarak bu reseptörlere bağlanan maddeler üretebilir. Bununla birlikte, bu bileşikler şimdilik tanımlanmamıştır.

Alıcı GABA B

Bu reseptör bir potasyum kanalını düzenler ve metabotropiktir. Yani, bir G proteinine bağlı bir reseptördür Aktive edildiğinde, diğer iyon kanallarının açılmasına neden olabilecek bir dizi biyokimyasal olay meydana gelir.

Baklofen'in bu alıcının agonisti olduğu ve kas gevşemesi sağlandığı bilinmektedir. CGP bileşik 335348 iken, bir antagonist olarak işlev görür.

Ek olarak, GABA B reseptörleri aktive edildiğinde, potasyum kanalları açılarak nöronlarda inhibe edici potansiyeller ortaya çıkar.

GABA C Alıcısı

Öte yandan, bir GABA C reseptörü de incelenmiştir, bunlar benzodiazepinler, barbitüratlar veya steroidler tarafından modüle edilmez.

Santral sinir sisteminde başka yerlerde de bulunabilmesine rağmen, ağırlıklı olarak retinada bulunur.

Görme düzenleyen hücrelere katılır ve ana agonistleri TACA, GABA ve muscimol'dür. Bu arada, picrotoksin, antagonistik etkiler uygular.

Şimdiye kadar bu reseptördeki mutasyonlarla ilişkili hiçbir hastalık bulunamamıştır. Bununla birlikte, GABA C reseptörlerinin antagonistlerinin, miyopi tarafından indüklenen yoksunluk formunun önlenmesiyle ilişkili olduğu görülmektedir (Valverde Afaro, 2011).

Bu yüzden göz bozukluklarındaki rolünün ne olduğunu görmek için araştırmaya devam etmelisiniz.

GABA işlevleri

GABA'nın merkezi sinir sistemi boyunca geniş dağılımına ve miktarına bağlı olarak birçok işlevi yerine getirmesi şaşırtıcı değildir. Kesin işlevlerinin çoğu bugün bilinmemektedir. Mevcut bulguların çoğu, GABA'nın etkilerini artıran, taklit eden veya inhibe eden ilaçlarla yapılan araştırmalardan kaynaklanmaktadır.

Özet olarak, gama aminobütirik asidin, dengeli beyin aktivitesini sürdürmeye izin veren inhibe edici bir madde olduğu bilinmektedir. Katılmak:

Gevşeme

GABA, stres ve kaygı ile harekete geçen nöronal devreleri inhibe ederek, rahatlama ve huzur durumu yaratır. Böylece, glutamat bizi aktive ederken, GABA nöronların uyarılmasını azaltarak sakinleşir.

Rüya

GABA uykulu olduğumuzda giderek artmaktadır. Uykudayken çok yüksek seviyelere ulaşır, çünkü daha rahat ve sakin olduğumuz andır.

Beynimizde ventrolateral preoptik çekirdek adı verilen ve "uyku düğmesi" olarak da bilinen bir grup hücre vardır. Bu bölgedeki hücrelerin% 80'i GABAerjiktir.

Öte yandan, GABA iç saatimizin veya sirkadiyen ritimlerimizin bakımına katılmaktadır. Aslında, hayvanlar kış uykusuna yattığında, GABA miktarları belirgin şekilde artar.

Uyku sırasında, GABA'da bir artış eşliğinde, sitokinlerde de bir artış vardır. Onlar vücudu iltihaptan koruyan proteinlerdir. Bu nedenle, sağlıklı organizma korunduğu ve zararlarını tamir ettiği için yeterli bir dinlenme esastır.

Acı

GABA'nın nosiseptif etkisi olduğu bilinmektedir (ağrı algısı). Örneğin, GABA B reseptörlerine bağlanan bir madde olan baklofen uygulanırsa, insanlarda analjezik bir etki oluşur. Bu madde, omuriliğin dorsal korna nöronlarında ağrı nörotransmiterleri salınımını azaltarak etki eder.

Böylece, bu reseptörlerin alanları değiştirildiğinde, hayvanlar hiperaljezi (çok yoğun bir ağrı algısı) geliştirir. Bu nedenle GABA B reseptörlerinin yeterli bir ağrı eşiğinin korunmasına katıldığı düşünülmektedir.

Endokrin fonksiyonları

GABA'nın yüksek dozlarını aldıktan sonra, büyüme hormonunda önemli bir artış olduğu görülüyor. Bu hormon kasların gelişmesini ve iyileşmesini sağlar ve ayrıca derin uykuda da artar.

GABA ayrıca kadınlık hormonu döngülerinin düzenlenmesinde de önemli bir rol oynuyor gibi görünmektedir.

GABA'nın Değişiklikleri

GABA'nın seviyesi veya aktivitesi çeşitli şartlarla değiştirilebilir. Örneğin, alkol, uyuşturucu veya uyuşturucu tüketimi için.

Öte yandan, bazı psikiyatrik ve nörolojik hastalıklar, GABAerjik nöronların ve reseptörlerinin işleyişindeki değişikliklerle ilişkilidir.

Aşağıda, bu durumların her biri daha ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.

kaygı

Düşük GABA seviyeleri veya bu nörotransmitterin yetersiz aktivitesi, endişe ve stres ile ilişkilidir.

Bu nedenle, çok sayıda anksiyolitik ilaç GABA A reseptörlerine etki eder.Ayrıca, bazı rahatlatıcı aktiviteler (yoga gibi) GABA seviyelerinde rol oynayabilir. Spesifik olarak, beyindeki miktarını önemli ölçüde arttırır.

depresyon

Aşırı GABA seviyeleri depresyona neden olabilir, çünkü çok fazla gevşeme kayıtsızlığa veya apatiye dönüşebilir.

halüsinasyonlar

Beyindeki düşük GABA seviyeleri ile koku alma ve tatlandırıcı halüsinasyonlar arasında bir ilişki olduğu keşfedilmiştir. Bunlar, GABA'daki değişikliklerle de ilişkili olan bir durum olan şizofreninin olumlu belirtileridir.

Ek olarak, bu halüsinasyonların merkezi sinir sisteminde GABA'yı arttıran bir tedavi ile sona erdiği görülmüştür.

Hareket bozuklukları

Parkinson hastalığı, Tourette sendromu veya geç diskinezi gibi bazı nörolojik hareket bozuklukları GABA ile ilişkili gibi görünmektedir.

Sentetik bir GABA analoğu olan Baclofen, Tourette sendromunun çocuklarda tedavisinde etkili gibi görünmektedir.

Gabapentin ve zolpidem gibi GABA agonistleri Parkinson hastalığının tedavisinde yardımcı olur. Öte yandan, vigabatrin, geç diskinezi ve diğer motor problemlerine yarar sağlar.

Bütün bunlar, bu koşulların kökeninin GABAerjik yolların hatalı bir sinyali olabileceği anlamına gelir.

epilepsi

Gama aminobütirik asidinin iletimindeki bir başarısızlık ya da deregülasyon hipereksitabilite üretir. Yani, nöronlar epileptik bir aktiviteye yol açan çok fazla aktive edilir.

GABA'nın başarısız olduğu ana epileptik odaklar neokorteks ve hipokampustur. Bununla birlikte, epilepsi güçlü bir genetik bileşene sahiptir. Epileptojenik aktivite veya nöbet geçirmesi için diğerlerinden daha fazla yatkınlığı ile doğmuş insanlar var.

Şimdi, GABA A reseptörünün bir parçası olan expression2 ifadesindeki bir başarısızlığın epilepsinin başlangıcına neden olduğu keşfedilmiştir.

Alkol tüketimi

Alkol veya etanol günümüz toplumunda yaygın olarak kullanılan bir maddedir. Santral sinir sisteminin depresif bir etkisi vardır.

Özellikle, NMDA reseptörleri tarafından üretilen uyarımı bloke eder ve GABA A reseptörlerinin inhibe edici dürtülerini güçlendirir.

Düşük seviyelerde etanol disinhibisyon ve öfori üretir. Yüksek kan seviyelerinde olmasına rağmen solunum yetmezliğine ve hatta ölüme neden olabilir.

biliş

GABA A reseptörlerinin RO4938581 olarak adlandırılan bir madde için bir etki yerine sahip olduğu bulunmuştur. Bu ilaç ters bir agonisttir, yani GABA'nın zıt etkisine sahiptir.

Anlaşılan ilacın bilişi arttırdığı görülüyor. Özellikle, mekansal ve zamansal hatıraları daha iyi birleştirmemize izin verir (bir şeyin nerede ve ne zaman olduğu).

Ek olarak, GABA reseptörleri inhibe edildiğinde veya hipokampustaki mutasyonları gösterdiğinde, ilişkilendirme öğreniminde gelişmeler meydana gelir.

Uyuşturucu bağımlılığı

Daha önce belirtilen bir ilaç olan Baklofen, alkol, kokain, eroin veya nikotin gibi ilaçlara bağımlılığın tedavisinde faydalı görünmektedir. Her ne kadar birçok yan etkisi olsa da, inhibe edici bir etkiye neden olan diğer benzer şeyler de kullanılır.

Kötüye kullanılan ilaçlar, accumbens çekirdeğinde dopamin salınımına neden olmaktadır. Beynin bu alanı, ödül ve güçlendirme anlamında zorunludur.

Baklofen verildiğinde, ilaç alma isteği azalır. Bunun nedeni, maddenin o bölgedeki dopaminerjik nöronların aktivasyonunu azaltmasıdır. Kısacası, ilacın beklenen etkiye sahip olmadığını ve artık tüketmek istemediklerini düşünüyorlar.

Uyku bozuklukları

GABA'daki değişiklikler çeşitli uyku sorunlarına neden olabilir. Normalden daha az GABA olduğunda veya nöronlar düzgün çalışmadığında, uykusuzluk genellikle oluşur.

Bununla birlikte, bu maddenin seviyeleri çok yüksek olduğunda, uyku felci oluşabilir. Bu rahatsızlıkta, kişi vücudu REM fazı tarafından felç edildiğinde uyanabilir ve hareket edemez.

Öte yandan, narkolepsi, GABAerjik reseptörlerin hiperaktivitesi ile ilişkilendirilmiştir.

Alzheimer

Bazı çalışmalarda, Alzheimer hastalığı olan hastalarda yüksek GABA seviyeleri gözlenmiştir. Senil plakların oluşumu ve GABA'nın artması, hastalarda giderek artan nöronal aktiviteyi engelliyor görünmektedir. Her şeyden önce, öğrenme ve hafızaya karışanlar.

GABA'nın yüksek seviyeleri

Çok fazla GABA, alkol veya Valium tüketiminde olduğu gibi aşırı uykulu olabilir.

Ancak, çok yüksek GABA birçok insanda tam tersi bir etkiye neden olabilir ve bu da endişe veya paniğe neden olabilir. Karıncalanma, nefes darlığı ve kan basıncı veya kalp atış hızı değişiklikleri eşlik eder.

GABA takviyeleri

Halen gamma aminobütirik asit, piyasada hem doğal hem de sentetik bir besin takviyesi olarak mevcuttur. Doğal GABA, Lactobacillus hilgardii adlı bir bakteri kullanan bir fermantasyon işlemi ile oluşturulur .

Birçok insan onu daha iyi uyumak ve kaygıyı azaltmak için kullanır. Aynı zamanda sporcular arasında ünlüdür, çünkü yağ kaybına ve kas kütlesinin gelişimine katkıda bulunur.

Bunun nedeni kas için temel olan büyüme hormonunun yoğun bir şekilde artmasına neden olmasıdır. Buna ek olarak, daha iyi uyku sağlar, vücut geliştirme yapanların ihtiyaç duyduğu bir şey.

Ancak, bu ekin kullanımı tartışmaya tabidir. Birçok kişi faydaları hakkında bilimsel kanıt bulunmadığına inanmaktadır.

Ek olarak, kan GABA'nın beyindeki kan-beyin bariyerini geçmesinin zor olduğu görülmektedir. Dolayısıyla sinir sistemimizin nöronları üzerinde etkili olamıyordu.