Nervų sistemos tarpininkai (neurotransmiteriai)

Neuromediatorių (neuromediatorių, neuromediatorių) - medžiaga, kuri yra sintetinamas neuronų, esančių presinapsinių terminalų yra išleistas į sinapsių plyšyje reaguojant į nervinių impulsų ir veikia konkrečių porcijomis posinapsinį ląsteles, sukelia pokyčius membranos potencialo ir ląstelių metabolizmą.

Iki praėjusio šimtmečio vidurio mediatoriams priklausė tik aminai ir aminorūgštys, tačiau neurotransmiterių savybių atradimas purino nukleotidų, lipidų dariniuose ir neuropeptiduose reikšmingai išplėtė tarpininkų grupę. Praėjusio šimtmečio pabaigoje buvo įrodyta, kad kai kurios ROS taip pat turi panašumų su tarpininkais.

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

Medžiagų cheminė struktūra

Pagal cheminę struktūrą tarpininkai yra nevienalytė grupė. Tai apima cholino (acetilcholino) eterį; monoaminų grupė, įskaitant katecholaminus (dopaminą, norepinefriną ir epinefriną); indolai (serotoninas) ir imidazoliai (histaminas); rūgštis (glutamatas ir aspartatas) ir bazinės (GABA ir glicino) amino rūgštys; purinas (adenozinas, ATP) ir peptidai (enkefalinai, endorfinai, P medžiaga). Toje pačioje grupėje yra medžiagų, kurios negali būti laikomos tikrais neuromediatoriais - steroidais, eikozanoidais ir daugeliu ROS, daugiausia N0.

Keli kriterijai yra naudojami tiriant junginio neurotransmiterio pobūdį. Pagrindiniai išvardinti toliau.

1. Medžiaga turi kauptis presineaptiniuose galuose, atsitraukiant į gaunamą impulsą. Presineaptiniame regione turėtų būti šios medžiagos sintezės sistema, o postsynaptiška zona turėtų aptikti konkretų junginio receptorių.
2. Stimuliuojant presinaptinę zoną, šio junginio ekspozicija Ca (priklausomai nuo eksokitozės) į intersinkaptinį spindulį, proporcingą stimulo stiprumui, turėtų atsirasti.
3. Privalomas endogeninio neuromediatoriaus ir siūlomo tarpininko poveikio tapatumas, kai jis taikomas tikslinei ląstelei ir galimybė farmakologiškai blokuoti siūlomo tarpininko poveikį.
4. Tariamojo tarpininko pakartotinio surinkimo sistema esant presinepsiniam terminui ir (arba) artimiausioms astroglio ląstelėms. Yra atvejų, kai pačiam tarpininkui nepasiekiamas, bet jo skilimo produktas (pavyzdžiui, cholinas po acetilcholino skilimo fermento acetilcholinesterazės būdu).

Narkotikų įtaka skirtingiems mediatoriaus funkcijos etapams sinapsiniu būdu

Etapai	Keisti efektą	Poveikio rezultatas
Sintezės tarpininkas	Papildomo prekursoriaus blokados pakartotinio įsisavinimo blokados fermentų sintezės	↑ ↓ ↓
Kaupimasis	Užkrėtimo vezikliuose slopinimas inhibuojant susirišimą pūslelėse	↑ ↓ ↑ ↓
Izoliavimas (eksokitozė)	Susilpninančių autoreceptorių stimuliavimas Autoreceptorių blokados. Eksokitozės mechanizmų sutrikimai	↓ ↑ ↓
Veiksmas	Agonistų poveikis receptoriams	↑
Prie receptorių	Postnapsatinių receptorių blokada	↓
Iš sunaikinimą , kuriuose mediatorius	Neuronų ir / arba glia sugrąžinimo blokados stabdymas neuronuose	↑ ↑
	Lėtėjimo slopinimas sinapsinėje skiltyje	↑

Taikymas įvairių metodų bandymai tarpininko funkciją, įskaitant moderniausių (imunohistocheminiu, rekombinantinės DNR ir kt.), Trukdo ribotos prieinamumo atskirų sinapsių, o taip pat dėl riboto įrankių rinkinį, kuriomis farmakologinio poveikio balsų dauguma.

Bando apibrėžti "tarpininkų" koncepciją susiduria su daug sunkumų, nes per pastaruosius dešimtmečius išplėtė medžiagų, kurios atlieka nervų sistema, tuo pačiu signalo funkcija, kaip klasikinių neurotransmiterių, tačiau skiriasi nuo jų savo cheminio pobūdžio, sintezės būdus, receptorių sąrašą. Visų pirma, tai taikoma didele grupe neuropeptidų, ir taip pat prie AFC, ir pirmas, azoto oksido (nitroxide, N0), dėl kurių tarpininkas aprašytą savybes pakankamai aukštą. Skirtingai nuo "klasikinių" tarpininkų, neuropeptidų, linkę turėti didesnį dydį, yra sintetinamas su mažu greičiu mažos koncentracijos kaupti ir rišasi prie receptorių, turi mažą specifinį giminingumą, be to, jie neturi terminalų presinapsinius reabsorbcijos mechanizmus. Neuropeptidų ir tarpininkų poveikis taip pat labai skiriasi. Kalbant apie nitroksidą, nepaisant jo dalyvavimo tarpšakinėje sąveikoje, jį galima priskirti daugeliui kriterijų, o ne tarpininkais, o antriniams tarpininkams.

Iš pradžių manoma, kad nervų galas gali turėti tik vienas neuromediatorius. Iki šiol, nuo to, kad terminalų kelių tarpininkų išleistų kartu reaguojant į impulso, ir akto dėl ląstelę-taikinį galimybė - priedai (Līdzāspastāvošs) mediatoriai (komediatory, kotransmittery). Šiuo atveju viename presinepsiniame regione kaupiasi skirtingi tarpininkai, tačiau skirtingose vezikulėse. Komedijų pavyzdys gali būti klasikiniai tarpininkai ir neuropeptidai, kurie skiriasi sintezės vietoje ir paprastai yra lokalizuoti viename gale. Comedianų išleidimas įvyksta atsakant į tam tikro dažnio įdomių potencialų seriją.

Šiuolaikinėje neurocheminėje sistemoje be neuromediatorių išskiriamos ir jų poveikį moduliuojančios medžiagos: neuromodulatoriai. Jų veiksmai yra tonizuojantys ir ilgesni negu tarpininkų veiksmai. Šios medžiagos gali turėti ne tik neuronų (sinaptinių), bet ir gliadinės kilmės, o nebūtinai jas sukelia nerviniai stimulai. Skirtingai nuo neuromediatoriaus, moduliatorius veikia ne tik postsinepatinei membranai, bet ir kitoms neurono dalims, taip pat ir intraceluliai.

Yra pre- ir postsynaptic moduliacijos. "Neuromodulatoriaus" koncepcija yra platesnė nei "neurotransmiterio" sąvoka. Kai kuriais atvejais tarpininkas taip pat gali būti moduliatorius. Pavyzdžiui, norepinefrinas, išsiskiriantis iš simpatinio nervo galo, veikia kaip a1 receptorių neurotransmiteris, bet kaip neuromoduliuotojas veikia a2-adrenoreceptorius; pastaruoju atveju jis paskatina vėlesnės sekrecijos noradrenalino slopinimą.

Medžiagos, kurios atlieka tarpininko funkcijas, skiriasi ne tik cheminės struktūros, bet ir būdais, kuriais nervų ląstelių skyriai susiduria su jų sinteze. Klasikiniai mažai molekuliniai tarpininkai sintetinami axon terminale ir įtraukiami į mažus sinapses (50 nm skersmens) pūsleles, skirtas saugoti ir išlaisvinti. N0 taip pat sintezuojama terminologijoje, tačiau kadangi ji negali būti supakuota į pūsleles, ji iš karto išsiskleidžia iš nervo galo ir veikia tikslą. Peptidų neurotransmiterių sintetinami centrinėje dalyje neurono (perikaryon) yra supakuoti į dideles pūslelių su tankiu centro (100-200 nm skersmens) ir transportuojami per aksono srovės nervų galūnėse.

Acetilcholinas ir katecholaminai sintetinamas iš kraujo cirkuliuoja pirmtakų, kadangi aminorūgščių neurotransmiterių ir peptidai yra galiausiai suformuota iš gliukozės. Kaip žinoma, neuronai (kaip ir kitos aukštesnių gyvūnų ir žmonių organizmo ląstelės) negali sintetinti triptofano. Todėl pirmasis žingsnis, leidžiantis pradėti serotonino sintezę, yra palengvintas triptofano transportavimas iš kraujo į smegenis. Tai amino rūgštis, taip pat kitų neutralių amino rūgščių (fenilalanino, leucino ir metionino), yra transportuojami iš kraujo į smegenis specialiais vežėjų priklausančių vektorių monokarboksirūgščių šeimos. Tokiu būdu, vienas iš svarbiausių veiksnių, apsprendžiančių serotonino serotoninerginiais neuronų lygį, yra santykinė, lyginant su kitomis neutralaus amino rūgščių triptofano dietos. Pavyzdžiui, savanoriai, kurie buvo šeriami baltymų dietos mažą vieną dieną ir tada leido amino rūgšties mišinys, kurio sudėtyje nėra triptofano eksponuojami agresyvų elgesį ir cikle "miego ir būdravimo", kuris yra susijęs su sumažėjusiu serotonino smegenyse kaita.

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