Hermoston välittäjät (neurotransmitterit)

Välittäjäaine (välittäjäaine, välittäjäaine) - aine, joka syntetisoidaan neuronit sisältyvät presynaptisten päätteiden vapautuu synapsirakoon vastauksena hermoimpulssien ja vaikuttaa spesifisiin osiin postsynaptisten solujen, mikä aiheuttaa muutoksia kalvopotentiaalissa ja solujen aineenvaihduntaa.

Puoliväliin asti viime vuosisadan välittäjäaineiden mukana amiineja ja aminohappoja, mutta löytö välittäjäaineen ominaisuuksien puriininukleotidien, lipidijohdannaisten ja neuropeptidien huomattavasti laajennettu ryhmään välittäjäaineita. Viime vuosisadan lopulla osoitettiin, että osa ROS: stä on myös välittäjiä muistuttavia ominaisuuksia.

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

Välittäjien kemiallinen rakenne

Kemiallisen rakenteen mukaan välittäjät ovat heterogeeninen ryhmä. Se sisältää koliinin (asetyylikoliinin) eetterin; joukko monoamiineja, mukaan lukien katekoliamiinit (dopamiini, norepinefriini ja epinefriini); indolit (serotoniini) ja imidatsolit (histamiini); happo (glutamaatti ja aspartaatti) ja emäksiset (GABA- ja glysiini) aminohapot; puriinit (adenosiini, ATP) ja peptidit (enkefaliinit, endorfiinit, aine P). Samaan ryhmään on olemassa aineita, joita ei voida luokitella todellisiksi neurotransmittereiksi - steroideiksi, eikosanoideiksi ja useammaksi ROS: ksi, ensisijaisesti N0: ksi.

Useita kriteerejä käytetään ratkaisemaan yhdisteen välittäjäaineen luonteen kysymystä. Pääasiat on esitetty alla.

1. Aineen on kerääntyä presynaptisiin päätyihin, vapautettava vasteena tulevalle impulssille. Presynaptisen alueen pitäisi sisältää järjestelmä tämän aineen synteesiä varten ja postsynaptisen vyöhykkeen pitäisi havaita spesifinen reseptori yhdisteelle.
2. Presynaptisen alueen stimulaation avulla tämän yhdisteen Ca-riippuvainen erittyminen (eksosytoosilla) tulee intersynaptiseen eroon, joka on verrannollinen stimulaation voimakkuuteen.
3. Endogeenisen hermovälittäjän ja ehdotetun välittäjän vaikutusten pakollinen tunnistaminen, kun sitä kohdistetaan kohdesoluun ja mahdollisuus ehdotetun välittäjän vaikutusten farmakologiseen estämiseen.
4. Läsnäolo oletetun välittäjän uudelleenkytkemisjärjes- telmässä presynaptisen päädyssä ja / tai sen vierekkäisissä astrolo- lisissa soluissa. On olemassa tapauksia, joissa välittäjä itse ei saa takaisin, vaan sen pilkkoutumisen tuote (esimerkiksi koliini, kun asetyylikoliini pilkkoo asetyylikoliiniesteraasientsyymi).

Huumeiden vaikutus mediatiivistefunktion eri vaiheisiin synaptiseen transmissioon

Vaiheet	Muuttuva vaikutus	Seurausta vaikutuksesta
Synthesis Mediator	Ennalta ehkäisevän aineen lisääminen Re-ottamisen estäminen Synteesin entsyymien estäminen	↑ ↓ ↓
Kertymä	Kapselin inhibitio vesikkeleissä sitoutumisen estäminen vesikkeleissä	↑ ↓ ↑ ↓
Eristäminen (eksosytoosi)	Inhibiittoreiden autoreceptoreiden stimulointi Autoreceptoreiden estäminen Eksosytoottimekanismien häiriöt	↓ ↑ ↓
Vaikutus	Agonistien vaikutukset reseptoreihin	↑
Reseptoreihin	Postsynaptisten reseptorien estäminen	↓
Välittäjän tuhoaminen	Neuronin ja / tai glian takaisinoton estäminen Hidastumisen estäminen neuroneissa	↑ ↑
	Hidastuksen estäminen synaptiseen pilkkuun	↑

Soveltaminen eri testausmenetelmät funktio välittäjänä, mukaan lukien moderni (immunohistokemia, yhdistelmä-DNA, ja muut.), Estää rajallinen saatavuus Suurin osa yksittäisistä synapsien, ja myös siksi, että rajallinen joukko välineitä, joilla farmakologisia vaikutuksia.

Yritetään määritellä käsite "välittäjäaineita" edessään useita vaikeuksia, koska viime vuosikymmeninä on laajentanut luettelon aineista, jotka suorittavat hermostoon, saman signaalin toiminto kuin klassisen välittäjäaineiden, mutta eroavat niistä sen kemialliset ominaisuudet, -synteesireaktioteistä, reseptoreita. Ennen kaikkea tämä koskee suuri joukko neuropeptidien, ja myös AFC, ja ensimmäinen typpioksidin (typpioksidi, N0), jonka välittäjä kuvatut ominaisuudet tarpeeksi hyvä. Toisin kuin "klassinen" välittäjäaineita, neuropeptidit, on yleensä suurempi koko, syntetisoidaan pienellä nopeudella pieninä pitoisuuksina kerääntyä ja sitoutuvat reseptoreihin, on alhainen spesifinen affiniteetti, että ne eivät lisäksi ole päätelaitteen presynaptinen takaisinoton mekanismeja. Neuropeptidien ja välittäjien vaikutuksen kesto vaihtelee myös merkittävästi. Ottaa huomioon typpioksidin, huolimatta sen osallistuminen solu-vuorovaikutuksiin, on useita kriteerejä, se voi johtua ei niin paljon, että välittäjiä ja sivuvälittäjäpankkien.

Aluksi uskottiin, että hermopää voi sisältää vain yhden neurotransmitterin. Tähän mennessä, mahdollisuus ottaa terminaalien useita välittäjäaineita vapautuu yhdessä vasteena pulssin, ja toimia kohdesolun - tarvikkeet (samanaikainen) välittäjiä (komediatory, kotransmittery). Tässä tapauksessa erilaisten välittäjien kerääntyminen yhteen presynaptiseen alueeseen, mutta eri vesikkeleissä. Esimerkki koomisteista voi toimia klassisina välittäjinä ja neuropeptideinä, jotka eroavat toisistaan synteesin paikoissa ja ovat pääsääntöisesti toisessa päässä. Komedian vapauttaminen tapahtuu vastauksena joukko jännittäviä potentiaaleja tietyllä taajuudella.

Nykyaikaisessa neurokemiaan hermovälittäjäaineiden lisäksi eristetään aineet, jotka moduloivat niiden vaikutuksia: neuromodulaattorit. Niiden toiminta on tonicista ja pidempään kuin välittäjien toiminta. Näillä aineilla voi olla ei-hermostuneita (synaptisia), mutta myös gliaalisia alkioita, eivät välttämättä välittäneet hermostuneista impulseista. Toisin kuin hermovälittäjä, modulaattori toimii paitsi postsynaptisella kalvolla, myös muilla neuronin osilla, mukaan lukien solunsisäisesti.

On olemassa pre- ja postsynaptinen modulaatio. "Neuromodulaattorin" käsite on laajempi kuin "neurotransmitterin" käsite. Joissakin tapauksissa välittäjä voi olla myös modulaattori. Esimerkiksi, norepinefriinin vapautuu sympaattisen hermopäätteitä, toimii välittäjäaineena a1-reseptoreita, mutta neuromodulaattorina - a2-adrenoseptorit; jälkimmäisessä tapauksessa se välittää noradrenaliinin myöhemmän erittymisen estämisen.

Aineet, jotka suorittavat välittäjätoimintoja, eroavat paitsi kemiallisesta rakenteesta myös myös siitä, miten hermosolun osastot synteesi tapahtuvat. Klassiset matalan molekulaariset välittäjät syntetisoidaan aksonipäässä ja sisällytetään pieniin synaptisiin vesikkeleihin (halkaisijaltaan 50 nm) varastointia ja vapautumista varten. N0 on myös syntetisoitu terminologiassa, mutta koska sitä ei voida pakata vesikkeleiksi, se välittyy välittömästi hermopäästä ja vaikuttaa kohdealueeseen. Peptidi välittäjäaineiden syntetisoidaan keskeinen osa neuronin (perikaryossa) pakataan suuria rakkuloita, joiden tiheä keskus (100-200 nm halkaisijaltaan) ja kuljetetaan aksonaalista virran hermopäätteitä.

Asetyylikoliini ja katekoliamiinit syntetisoidaan kiertävistä progenitoreista, kun taas aminohapposekoittajia ja peptidejä lopulta muodostetaan glukoosista. Kuten tiedetään, neuronit (kuten muut eläinten ja ihmisten organismin muut solut) eivät voi syntetisoida tryptofaania. Siksi ensimmäinen vaihe, joka johtaa serotoniinisynteesin alkamiseen on helpotettu tryptofaanin kuljettaminen verestä aivoihin. Tämä aminohappo, samoin kuin muut neutraaleja aminohappoja (fenyylialaniini, leusiini ja metioniini), kuljetetaan verestä aivoihin erityisillä harjoittajien kuuluvat perheen vektoreihin monokarboksyylihappojen. Näin ollen yksi serotoniinin tasosta serotonergisille neu- roneille tärkeistä tekijöistä on tryptofaanin suhteellinen määrä elintarvikkeissa verrattuna muihin neutraaleihin aminohappoihin. Esimerkiksi, vapaaehtoisia, jotka ruokittiin alhainen ruokavalio yhden päivän ja sitten annettiin aminohapon seos, jossa ei ole tryptofaania näytteillä aggressiivista käyttäytymistä ja muutos syklin "uni-vanavedessä", joka on liittyy alentunut serotoniinin aivoissa.

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