Neurotransmitery a neuromodulátory: ako fungujú?
Možno povedať, že vo všetkých neurónoch existuje spôsob komunikácie medzi nimi nazývanými synapsy.
V synapsiách neuróny komunikujú navzájom prostredníctvom neurotransmiterov , ktoré sú molekulami zodpovednými za vysielanie signálov z jedného neurónu do druhého. Ďalšie častice nazývané neuromodulátory tiež zasahujú do komunikácie medzi nervovými bunkami
Vďaka neurotransmiterom a neuromodulátorom, neuróny nášho mozgu sú schopné generovať toky informácií, ktoré nazývame "mentálne procesy" , ale tieto molekuly sa nachádzajú aj na periférii nervového systému, v synaptických termináloch motorických neurónov (neuróny centrálneho nervového systému, ktoré vyčnievajú ich axóny do svalu alebo žľazy), kde stimulujú svalové vlákna, aby ich zmrazili.
Rozdiely medzi neurotransmitérom a neuromodulátorom
Dve alebo viac neuroaktívnych látok môže byť v tom istom nervovom zakončení a môže fungovať ako neurotransmiter a iný ako neuromodulátor.
Preto ich rozdiel: neurotransmitery vytvárajú alebo nemajú akčné potenciály (elektrické impulzy, ktoré sa vyskytujú v bunkovej membráne), aktivujú postsynaptické receptory (receptory postsynaptických buniek alebo neurónov) a otvorené iónové kanály (proteíny neurónových membrán obsahujúcich póry, ktoré pri otvorení umožňujú priechod častíc náboja ako iónov), zatiaľ čo neuromodulátory nevytvárajú akčné potenciály, ale skôr regulujú aktivitu iónových kanálov.
Okrem toho neuromodulátory modulujú účinnosť membránových potenciálov postsynaptických buniek produkovaných v receptoroch spojených s iónovými kanálmi. To je spôsobené aktiváciou G proteínov (častice, ktoré prenášajú informácie z receptora na efektorové proteíny). Neurotransmiter otvára kanál, zatiaľ čo neuromodulátor ovplyvňuje jednu alebo dve desiatky G proteínov , ktoré produkujú molekuly cAMP, otvárajúc súčasne množstvo iónových kanálov.
Existuje možný vzťah rýchlych zmien nervového systému a neurotransmiterov a pomalé zmeny s neuromodulátormi. Podobne latencia (tj zmeny v postsynaptickom membránovom potenciáli v dôsledku účinku neurotransmitera) neurotransmiterov je 0,5-1 milisekundy, zatiaľ čo u neuromodulátorov je niekoľko sekúnd. Okrem toho, "priemerná dĺžka života" neurotransmiterov je 10-100 ms. a neuromodulátorov je od minút po hodiny.
Pokiaľ ide o rozdiely medzi neurotransmitermi a neuromodulátormi podľa ich tvaru, neurotransmitery sú podobné ako u malých vezikúl 50 mm. v priemere, ale u neuromodulátorov je veľkosť veľkých vezikúl 120 mm. v priemere.
Typy prijímačov
Neuroaktívne látky môžu byť spojené s dvoma typmi receptorov, ktorými sú:
Ionotropné receptory
Sú to receptory, ktoré otvárajú iónové kanály , Vo väčšine prípadov sa zistili neurotransmitery.
Metabotropné receptory
Receptory viazané na G proteíny , Neuromodulátory zvyčajne spájajú metabotropné receptory.
Existujú aj iné typy receptorov, ktoré sú autoreceptory alebo presynaptické receptory, ktoré sa podieľajú na syntéze látky uvoľnenej v termináli. Ak dôjde k nadmernému uvoľňovaniu neuroaktívnej látky, viaže sa na autoreceptory a vyvolá inhibíciu syntézy, čím sa zabráni vyčerpaniu systému.
Triedy neurotransmiterov
Neurotransmitery sú klasifikované do skupín: acetylcholín, biogénne amíny, prenášajúce aminokyseliny a neuropeptidy.
1. Acetylcholín
Acetylcholín (ACh) je neurotransmiter neuromuskulárneho spojenia , je syntetizovaný v septačných jadrách a nosných jadrách Meynert (jadrá predného mozgu), môže to byť tak v centrálnom nervovom systéme (kde je mozog a miecha) av periférnom nervovom systéme (zvyšok) a spôsobuje ochorenia, ako je myasténia gravis (neuromuskulárne ochorenie spôsobené slabosťou kostrového svalstva) a svalová dystónia (porucha charakterizovaná nedobrovoľnými krútenými pohybmi).
2. Biogénne amíny
Biogénne amíny sú serotonín a katecholamíny (adrenalín, noradrenalín a dopamín) a pôsobia hlavne metabotropné receptory.
- Serotonín sa syntetizuje z raphe jadier (v kmeňovom mozgu); noradrenalín v lokusu coeruleus (v mozgovom moku) a dopamín v substantia nigra a ventrálnej tegmentálnej oblasti (z ktorej sú projekcie posielané do rôznych oblastí predného mozgu).
- Dopamín (DA) súvisí s potešením a náladou.Deficit tohto v substantia nigra (stredná časť mozgu a základný prvok bazálnych ganglií) produkuje Parkinsonovu chorobu a prebytok spôsobuje schizofréniu.
- Noradrenalín sa syntetizuje z dopamínu, súvisí s bojovými a letovými mechanizmami a deficit spôsobuje ADHD a depresiu.
- Adrenalín sa syntetizuje z noradrenalínu v adrenálnej alebo nadobličkovej medulácii, aktivuje sympatický nervový systém (systém zodpovedný za inerváciu hladkých svalov, srdcového svalu a žliaz), podieľa sa na bojových a letových reakciách, zvyšuje srdcovú frekvenciu a kontrakty krvné cievy; Vytvára emocionálnu aktiváciu a súvisí so stresovými patologiami a syndrómom všeobecnej adaptácie (syndróm, ktorý zahŕňa vystavenie tela stresu).
- biogénnych amínov Zohrávajú dôležitú úlohu v regulácii afektívnych stavov a duševnej činnosti.
3. Vysielanie aminokyselín
Najdôležitejšie excitačné prenášajúce aminokyseliny sú glutamát a aspartát a inhibítory sú GABA (kyselina gama-imunomáselná) a glycín. Tieto neurotransmitery sú distribuované v mozgu a zúčastňujú sa takmer všetkých synapsií CNS, kde sa viažu na ionotropné receptory.
4. Neuropeptidy
Neuropeptidy sú tvorené aminokyselinami a pôsobia hlavne ako neuromodulátory v CNS , Mechanizmy chemického synaptického prenosu môžu byť ovplyvnené psychoaktívnymi látkami, ktorých účinkom na mozog je zmena účinnosti, s ktorou dochádza k chemickej nervovej komunikácii, a preto sú niektoré z týchto látok používané ako terapeutické nástroje pri liečení psychopatologických porúch a neurodegeneratívnych ochorení.
