The GABA nebo kyselina gama aminomáselná Je to nejdůležitější inhibiční neurotransmiter v nervovém systému. Je to nejhojnější inhibiční neurotransmiter a nachází se v celém mozku a míchě.
Ve skutečnosti si 30 až 40% neuronů v našem mozku vyměňuje neurotransmiter GABA. Tyto neurony se nazývají GABAergické. Tato látka je nezbytná v citlivé, kognitivní a motorické rovině. Hraje také důležitou roli při reakci na stres..
Neurony jsou v našem mozku propojeny a vyměňují si excitační a inhibiční neurotransmitery, aby si navzájem posílaly zprávy..
Příliš mnoho vzrušení by způsobilo nestabilitu naší mozkové činnosti. Neurony by přenášely excitační synapse na další neurony, které by zase vzrušovaly jejich sousedy. Vzrušení se šířilo, dokud nedosáhlo neuronů, kde aktivace vznikla, což by způsobilo nekontrolovatelné vybití všech neuronů v mozku.
To se děje u epileptických záchvatů nebo záchvatů. Někteří vědci tvrdí, že jednou z příčin epilepsie je změna neuronů vylučujících GABA nebo jeho receptory..
Na druhé straně může příliš mnoho vzrušení způsobit podrážděnost, nervozitu, nespavost, motorické poruchy atd..
To je důvod, proč je aktivita inhibičních neuronů, jako jsou ty, které vylučují kyselinu gama-aminomáselnou, tak důležitá. Tato látka umožňuje vyvažovat aktivaci mozku tak, aby byla vždy udržována optimální úroveň vzrušení.
K tomu receptory GABA umístěné na neuronech přijímají chemické zprávy, díky nimž inhibují nebo snižují nervové impulsy. Tímto způsobem působí GABA jako brzda po období intenzivního stresu; produkuje relaxaci a navozuje spánek. Ve skutečnosti některé léky používané k léčbě úzkosti, jako jsou benzodiazepiny, stimulují receptory GABA..
Změněné hladiny kyseliny gama-aminomáselné jsou spojeny s psychiatrickými a neurologickými poruchami. Nízké hladiny této látky nebo pokles její funkce souvisí s úzkostí, depresí, schizofrenií, poruchami spánku, nespavostí ...
Rejstřík článků
Kyselina gama aminomáselná byla poprvé syntetizována v roce 1883, ale její účinky nebyly známy. Bylo známo pouze to, že se jednalo o produkt, který působil na metabolismus rostlin a mikrobů.
Kolem roku 1950 si vědci uvědomili, že byl nalezen také v nervovém systému savců.
Kyselina gama aminomáselná pochází z kyseliny glutamové (glutamátu), hlavního excitačního neurotransmiteru. Ten se přeměňuje na GABA prostřednictvím enzymu zvaného dekarboxyláza kyseliny glutamové (GAD) a kofaktoru zvaného pyridoxal fosfát, který je aktivní formou vitamínu B6. K vytvoření GABA se z glutamátu odstraní karboxylová skupina.
Aby byl účinek GABA přerušen, musí být tato látka přijímána gliovými buňkami. Neurony to znovu zachytí díky speciálním transportérům. Cílem je odstranit GABA z extracelulární tekutiny v mozku, aby nebyla absorbována GABAergními neurony..
Dva důležité receptory, které absorbují GABA, jsou:
Je to receptor, který řídí chlorový kanál. To je složité, protože má více než 5 různých spojovacích míst. Mají web, který zachycuje GABA, kde se může vázat také muscimol, který napodobuje účinky GABA (agonisty). Kromě toho může zachycovat bikuculin, látku, která blokuje účinky GABA (antagonista).
Zatímco na druhém místě receptoru GABAA se váží anxiolytické léky zvané benzodiazepiny (jako je Valium a Líbrium). Slouží ke snížení úzkosti, uvolnění svalů, navození spánku, snížení epilepsie atd. Pravděpodobně na stejném místě se váže alkohol, aby uplatnil své účinky.
Třetí místo umožňuje vazbu barbiturátů, jiných starších a méně bezpečných anxiolytik. Při nízkých dávkách působí relaxačně. Vyšší dávky však způsobují problémy s mluvením a chůzí, ztrátu vědomí, kóma nebo dokonce smrt..
Čtvrté místo dostává různé steroidy, například některé používané pro celkovou anestezii. Kromě toho existují hormony, které tělo produkuje, jako je progesteron, které se váží na toto místo. Tento hormon se uvolňuje v těhotenství a produkuje mírnou sedaci.
Na posledním místě se váže pikrotoxin, jed přítomný v keři z Indie. Tato látka má opačné účinky než anxiolytika. To znamená, že blokuje aktivitu receptoru GABAA tím, že funguje jako antagonista. Proto může ve vysokých dávkách způsobit záchvaty.
Jak benzodiazepiny, tak barbituráty aktivují receptor GABAA, a proto se jim říká agonisté..
Existují složitější vazebná místa než jiná, například benzodiazepiny. To vše je známo z výzkumu, ale je toho hodně co vědět. Náš mozek může přirozeně produkovat látky, které se vážou na tyto receptory, a má agonistické nebo antagonistické účinky. Tyto sloučeniny však dosud nebyly identifikovány..
Tento receptor reguluje draslíkový kanál a je metabotropní. To znamená, že jde o receptor spojený s proteinem G. Při aktivaci dochází k řadě biochemických událostí, které mohou způsobit otevření dalších iontových kanálů.
O baklofenu je známo, že je agonistou tohoto receptoru a způsobuje svalovou relaxaci. Zatímco sloučenina CGP 335348 funguje jako antagonista.
Navíc, když jsou aktivovány receptory GABA B, otevřou se draslíkové kanály a produkují inhibiční potenciály v neuronech.
Na druhé straně se také studuje receptor GABA C. Ty nejsou modulovány benzodiazepiny, barbituráty nebo steroidy..
Zdá se, že se nachází převážně v sítnici, i když může být jinde v centrálním nervovém systému. Podílí se na buňkách, které regulují vidění, a jeho hlavními agonisty jsou TACA, GABA a muscimol. Pikrotoxin má mezitím antagonistické účinky.
Prozatím nebyla nalezena žádná onemocnění spojená s mutacemi v tomto receptoru. Zdá se však, že antagonisté receptoru GABA C jsou spojeni s prevencí formy deprivace vyvolané krátkozrakostí, proto je zapotřebí dalšího výzkumu, aby se zjistilo, jaká je jejich role při očních poruchách.
Není divu, že GABA plní celou řadu funkcí díky své široké distribuci a množství v celém centrálním nervovém systému. Mnoho z jeho přesných funkcí není dnes známo. Velká část současných objevů je způsobena výzkumem léků, které potencují, napodobují nebo inhibují účinky GABA.
Stručně řečeno, je známo, že kyselina gama-aminomáselná je inhibiční látka, která umožňuje udržovat vyváženou mozkovou aktivitu. Účastnit:
GABA inhibuje nervové obvody, které jsou aktivovány stresem a úzkostí, a vytváří stav relaxace a klidu. Glutamát by nás tedy aktivoval, zatímco GABA by obnovil klid snížením excitace neuronů.
GABA se postupně zvyšuje, když jsme ospalí. Když spíme, dosahuje velmi vysokých úrovní, protože je to okamžik, kdy jsme nejvíce uvolnění a klidní.
V našem mozku existuje skupina buněk zvaná ventrolaterální preoptické jádro, známé také jako „spínač spánku“. 80% buněk v této oblasti je GABAergických.
Na druhou stranu se GABA podílí na údržbě našich vnitřních hodin nebo cirkadiánních rytmů. Ve skutečnosti, když zvířata přezimují, jejich množství GABA se výrazně zvyšuje.
Během spánku, doprovázeného zvýšením GABA, dochází také ke zvýšení cytokinů. Jsou to bílkoviny, které chrání tělo před záněty. Proto je nezbytný přiměřený odpočinek, protože tělo je udržováno zdravé a napravuje jeho poškození..
Je známo, že GABA má nociceptivní (vnímání bolesti) účinky. Například pokud je podáván baklofen, látka, která se váže na receptory GABA B, dochází u lidí k analgetickému účinku. Tato látka působí snížením uvolňování neurotransmiterů bolesti v neuronech hřbetního rohu míchy..
Když se tedy změní oblasti těchto receptorů, u zvířat se vyvine hyperalgezie (velmi intenzivní vnímání bolesti). To je důvod, proč se předpokládá, že receptory GABAB jsou zapojeny do udržování přiměřeného prahu bolesti.
Ukazuje se, že po podání vysokých dávek GABA dochází k významnému zvýšení růstového hormonu. Tento hormon umožňuje vývoj a zotavení svalů a zvyšuje se také během hlubokého spánku.
GABA také hraje důležitou roli v regulaci ženských hormonálních cyklů..
Úrovně GABA nebo její aktivita mohou být změněny různými podmínkami. Například kvůli konzumaci alkoholu, drog nebo farmaceutik.
Na druhé straně jsou určitá psychiatrická a neurologická onemocnění spojena se změnami ve fungování GABAergních neuronů a jejich receptorů..
Každá z těchto situací je vysvětlena podrobněji níže..
Nízké hladiny GABA nebo nedostatečná aktivita tohoto neurotransmiteru jsou spojeny s úzkostí a stresem.
Z tohoto důvodu působí na receptory GABA A velké množství anxiolytik. Některé relaxační aktivity (například jóga) mohou částečně působit na hladiny GABA. Konkrétně významně zvyšuje jeho množství v mozku.
Nadměrné hladiny GABA se mohou promítnout do deprese, protože přílišná relaxace se může změnit v lhostejnost nebo apatii.
Byla objevena souvislost mezi nízkými hladinami GABA v mozku a čichovými a chuťovými halucinacemi. Jedná se o pozitivní příznaky schizofrenie, stavu, který je také spojen se změnami v GABA.
Navíc bylo zjištěno, že tyto halucinace ustávají léčbou, která zvyšuje GABA v centrálním nervovém systému..
Některé neurologické poruchy pohybu, jako je Parkinsonova choroba, Tourettův syndrom nebo tardivní dyskineze, se zdají souviset s GABA.
Baklofen, syntetický analog GABA, se jeví jako účinný při léčbě Tourettova syndromu u dětí.
Zatímco agonisté GABA jako gabapentin a zolpidem pomáhají při léčbě Parkinsonovy nemoci. Na druhou stranu vigabatrin prospívá tardivní dyskinezi a dalším motorickým problémům.
To vše naznačuje, že původem těchto stavů může být vadná signalizace GABAergních drah..
Porucha nebo dysregulace přenosu gama aminomáselné kyseliny vyvolává hyperexcitabilitu. To znamená, že neurony se příliš aktivují, což vede k epileptické aktivitě..
Hlavními epileptickými ložisky, kde GABA selhává, jsou neokortex a hipokampus. Epilepsie má však silnou genetickou složku. Existují lidé, kteří se rodí s větší predispozicí k tomu, aby trpěli epileptogenní aktivitou nebo záchvaty.
V současné době bylo zjištěno, že selhání exprese γ2, části receptoru GABAA, vyvolává výskyt epilepsie.
Alkohol nebo ethanol je v dnešní společnosti široce používanou látkou. Působí depresivně na centrální nervový systém.
Konkrétně blokuje excitaci produkovanou receptory NMDA a zvyšuje inhibiční impulsy receptorů GABAA..
Při nízkých úrovních produkuje ethanol dezinhibici a euforii. I když je ve vysokých hladinách v krvi, může způsobit respirační selhání nebo dokonce smrt.
Bylo zjištěno, že receptory GABA A mají místo působení pro látku zvanou RO4938581. Tento lék je inverzní agonista, to znamená, že má opačný účinek než GABA.
Zdá se, že tento lék zlepšuje poznávání. Konkrétně nám umožňuje lépe konsolidovat prostorové a časové vzpomínky (kde a kdy se něco stalo).
Navíc, když jsou receptory GABA inhibovány nebo mají mutace v hipokampu, dochází ke zlepšení asociačního učení.
Baclofen, droga uvedená výše, se jeví jako užitečná při léčbě závislosti na drogách, jako je alkohol, kokain, heroin nebo nikotin. I když má mnoho vedlejších účinků a používají se jiné podobné, které také způsobují inhibiční účinek.
Drogy zneužívání způsobují uvolňování dopaminu v jádru accumbens. Tato oblast mozku je nezbytná pro pocit odměny a pro posílení.
Když se podává baklofen, touha po užívání drog klesá. K tomu dochází, protože látka snižuje aktivaci dopaminergních neuronů v této oblasti. Stručně řečeno, mají pocit, že droga nemá očekávaný účinek, a již ji nechtějí konzumovat.
Změny v GABA mohou způsobit různé problémy se spánkem. Pokud je méně GABA než obvykle nebo neurony nepracují správně, obvykle se objeví nespavost.
Pokud jsou však hladiny této látky velmi vysoké, můžete trpět spánkovou paralýzou. Při této poruše se člověk může probudit, když je jeho tělo ochromeno fází REM a nemůže se hýbat.
Na druhé straně byla narkolepsie spojena s hyperaktivitou GABAergních receptorů.
V některých studiích byly u pacientů s Alzheimerovou chorobou pozorovány zvýšené hladiny GABA. Zdá se, že tvorba senilního plaku a zvýšená GABA progresivně blokují neuronální aktivitu u pacientů. Především ti, kteří se podílejí na učení a paměti.
Příliš mnoho GABA může způsobit nadměrnou ospalost, k čemuž dochází při konzumaci alkoholu nebo valia..
Velmi vysoká GABA však může mít u mnoha lidí opačný účinek, což může způsobit úzkost nebo paniku. Je doprovázeno brněním, dušností a změnami krevního tlaku nebo srdeční frekvence.
V současné době je kyselina gama aminomáselná komerčně dostupná jako doplněk stravy, přírodní i syntetický. Přírodní GABA je vytvořena fermentačním procesem, který využívá tzv. Bakterii Lactobacillus hilgardii.
Mnoho lidí ji konzumuje, aby lépe spalo a snižovalo úzkost. To je také známé u sportovců, protože se zdá, že přispívá ke spalování tuků a rozvoji svalové hmoty.
Je to proto, že produkuje intenzivní nárůst růstového hormonu, který je nezbytný pro svaly. Kromě toho vám umožní lépe spát, což potřebují všichni, kdo se věnují kulturistice.
Použití tohoto doplňku je však předmětem kontroverzí. Mnoho lidí věří, že chybí vědecké důkazy o jeho výhodách.
Dále se ukazuje, že pro GABA v krvi je obtížné překročit hematoencefalickou bariéru a dostat se do mozku. Proto nemohl působit na neurony našeho nervového systému.
Zatím žádné komentáře