ΜΑΘΗΜΑ 3ο ΜΕΡΟΣ Γ ΝΕΥΡΟΔΙΑΒΙΒΑΣΤΕΣ
ΝΕΥΡΟΔΙΑΒΙΒΑΣΤΕΣ Ορίζουμε ως διαβιβαστή μια ουσία που απελευθερώνεται από έναν νευρώνα σε μια σύναψη και που επηρεάζει ένα άλλο κύτταρο, είτε έναν νευρώνα είτε ένα κύτταρο κάποιου οργάνου, με συγκεκριμένο τρόπο
Το γενικό σχήμα της χημικής συναπτικής διαβίβασης χωρίζεται σε τέσσερα στάδια: 1. Σύνθεσης του διαβιβαστή 2. Αποθήκευσης και απελευθέρωσης του διαβιβαστή 3. Αλληλοεπίδραση του διαβιβαστή με υποδοχείς στη μετασυναπτική μεμβράνη 4. Απομάκρυνση του διαβιβαστή από τη συναπτική σχισμή
Το νευρικό σύστημα χρησιμοποιεί δύο κύριες κατηγορίες χημικών ουσιών για τη μετάδοση σημάτων : μικρομοριακούς διαβιβαστές και νευροδραστικά πεπτίδια, τα οποία είναι βραχείες αλυσίδες αμινοξέων
ΜΙΚΡΟΜΟΡΙΑΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ Δέκα μικρομοριακές ουσίες θεωρούνται γενικώς ως νευροδιαβιβαστές, οι εννέα είναι αμίνες, από τις οποίες οκτώ είναι αμινοξέα ή παράγωγά τους Η ουσία που δεν είναι αμίνη είναι η ΑΤΡ ή τα προϊόντα της αποδόμησής της Οι αμινικοί χημικοί διαβιβαστές έχουν πολλές βιοχημικές ομοιότητες Όλοι είναι φορτισμένα μικρά μόρια που σχηματίζονται σε σχετικώς βραχείες βιοσυνθετικές οδούς και όλοι συντίθενται από πρόδρομα μόρια που παράγονται από τα μείζονα υδατανθρακικά υποστρώματα του ενδιάμεσου μεταβολισμού Η σύνθεση αυτών των διαβιβαστών καταλύεται από ένζυμα τα οποία σχεδόν χωρίς εξαίρεση, κυτοσολιακά
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ
Η ακετυλοχολίνη είναι ο διαβιβαστής τον οποίο χρησιμοποιούν οι νευρώνες του νωτιαίου μυελού και κατά συνέπεια, απελευθερώνεται σε όλες τις νευρομυϊκές συνάψεις των σπονδυλωτών Στο αυτόνομο νευρικό σύστημα αποτελεί τον διαβιβαστή όλων των προγαγγλιακών νευρώνων, καθώς και των μεταγαγγλιακών παρασυμπαθητικών νευρώνων Πολλά κυτταρικά σώματα που συνθέτουν Ach βρίσκονται στο βασικό πυρήνα, ο οποίος έχει εκτεταμένες προβολές στον φλοιό των εγκεφαλικών ημισφαιρίων
ΚΑΤΕΧΟΛΑΜΙΝΕΣ Είναι μια ομάδα ουσιών που στο μόριο τους έχουν ένα δακτύλιο κατεχόλης, συνδεδεμένο με μια αμίνη Έχουν βρεθεί σε πολλά σημεία του νευρικού συστήματος, να δρουν σα νευροδιαβιβαστές, διαμορφωτές ή ορμόνες Οι κατεχολαμινικοί διαβιβαστές, ντοπαμίνη, νοραδρεναλίνη, και η αδρεναλίνη, συντίθενται από το αμινοξύ τυροσίνη, μέσω μιας κοινής βιοσυνθετικής οδού που περιλαμβάνει πέντε ένζυμα: 1.Υδροξυλάση της τυροσίνης 2. Αποκαρβοξυλάση των αρωματικών αμινοξέων 3. Υδροξυλάση β της ντοπαμίνης 4. Αναγωγάση της πτεριδίνης 5. N-μεθυλοτρανσφεράση της φαινυλαιθανολαμινης
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ
1.Υδροξυλάση της τυροσίνης 4.Αναγωγάση της πτεριδίνης
2. Αποκαρβοξυλάση των αρωματικών αμινοξέων
3. Υδροξυλάση β της ντοπαμίνης
5. N-μεθυλοτρανσφεράση της φαινυλαιθανολαμινης
Η Νοραδρεναλίνη Χρησιμοποιείται σα νευροδιαβιβαστής, από πολλούς νευρώνες του ΚΝΣ (Δικτυωτός σχηματισμός στελέχους, υποθάλαμο κ.α.) όπως και από τις περισσότερες μεταγαγγλιακές απολήξεις του Συμπαθητικού Νευρικού Συστήματος Στο ΚΝΣ η δράση της είναι ανασταλτική, ενώ στην περιφέρεια (απολήξεις συμπαθητικού) είναι διεγερτική
Η Αδρεναλίνη Χρησιμοποιείται παράλληλα με την νοραδρεναλίνη, στα αδρενεργικά συστήματα του ΚΝΣ, αλλα σε μικρότερη έκταση Εκκρίνεται και ως ορμόνη του Συμπαθητικού Νευρικού Συστήματος, από το μυελό των επινεφριδίων
Η Ντοπαμίνη Χρησιμοποιείται από τους νευρώνες της Μέλαινας Ουσίας, που καταλήγουν στο ραβδωτό σώμα των βασικών γαγγλίων Βρίσκεται όμως και σε μεγάλες ποσότητες και στον υποθάλαμο και στο στέλεχος της υπόφυσης Η δράση της είναι κατά κύριο λόγω ανασταλτική
Η Σεροτονίνη (5-υδροξυτριπταμίνη) Έχει βρεθεί σε πολλές περιοχές του ΚΝΣ, όπως τον υποθάλαμο, τους προοπτικούς πυρήνες, την ωχρά σφαίρα, μερικούς πυρήνες του εγκεφαλικού στελέχους και τον εγκεφαλικό φλοιό Η ειδική σερετονινεργική σύνδεση των πυρήνων του στελέχους με το νωτιαίο μυελό, φαίνεται ότι παίζει σημαντικό ρόλο στην αναστολή του πόνου στο επίπεδο αυτό Οι δράσεις της είναι γενικότερα ανασταλτικές και πιστεύεται ότι σχετίζονται ακόμα και με τη ψυχική διάθεση του ατόμου, όπως και στον ύπνο
1.Υδροξυλάση της Τρυπτοφάνης 2. Αποκαρβοξυλάση της 5-υδροξυτρυπτοφάνης
Η σεροτονίνη, η ντοπαμίνη και νοραδρεναλίνη διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο σε μηχανισμούς από τους οποίους εξαρτώνται ορισμένες από τις πιο κοινές και σημαντικές νοητικές και νευρικές δυσλειτουργίες: η κατάθλιψη, η σχιζοφρένεια, η εξάρτηση από ναρκωτικά και η νόσος Parkinson Έτσι τα περισσότερα αντικαταθλιπτικά φάρμακα εντείνουν τη νευροδιαβίβαση στις σεροτονινεργικές ή στις αδρενεργικές εγκεφαλικές συνάψεις Εξάλλου, οι βλάβες της ντοπαμινεργικής νευροδιαβίβασης στον εγκέφαλο θεωρείται ότι διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη σχιζοφρένεια Μια σημαντική μείωση της παραγωγής ντοπαμίνης χαρακτηρίζει τη νόσο του Parkinson, η θεραπευτική αγωγή της οποίας συνίσταται στη χορήγηση L-DOPA
Η Ισταμίνη Όπως και το αμινοξύ ιστιδίνη από το οποίο παράγεται, περιέχει έναν χαρακτηριστικό πενταμελή δακτύλιο με δύο άτομα Ν Ο διαβιβαστής αυτός συγκεντρώνεται στον υποθάλαμο ένα από τα κέντρα ρύθμισης της ορμονικής λειτουργίας Συντίθεται με αποκαρβοξυλίωση της ιστιδίνης
1.Αποκαρβοξυλάση της ιστιδίνης
Η Γλυκίνη Είναι ένα από τα κοινά αμινοξέα των πρωτεϊνών όλων των κυττάρων Προκαλεί αναστολή Πιθανώς συντίθενται από τη σερίνη, είναι ένας διαβιβαστής των διάμεσων ανασταλτικών νευρώνων του νωτιαίου μυελού Τη μετασυναπτική αναστολή (υπερπόλωση) που προκαλεί την ανταγωνίζονται η στρυχνίνη και η τετανική τοξίνη, η παρουσία των δύο αυτών ουσιών προκαλεί αύξηση της διεγερσιμότητας του νωτιαίου μυελού, που μπορεί να οδηγήσει μέχρι την πρόκληση σπασμών
GABA (γ-αμινοβουτυρικό οξύ) Θεωρείται ο μείζων ανασταλτικός διαβιβαστής σε πολλές περιοχές του εγκεφάλου Τον συναντάμε σε διάφορους ανασταλτικούς διάμεσους νευρώνες και στα κοκκοειδή κύτταρα του οσφρητικού βολβού Επίσης θεωρείται ότι απελευθερώνεται από τα βραχύινα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς, τα κύτταρα Purkinje της παρεγκεφαλίδας και τα καλαθιοφόρα κύτταρα της παρεγκεφαλίδας και του ιπποκάμπου
1. Αποκαρβοξυλάση του γλουταμινικού οξέος
Γλουταμινικό οξύ Είναι ένα αμινοξύ με διεγερτική δράση, αποθηκευμένο σε ένα ειδικό διαμέρισμα στα συναπτικά κυστίδια και χρησιμοποιείται σε πολλά σημεία του αισθητικού νευρικού συστήματος
ΑΤΡ (Τριφωσφορική αδενοσίνη) Σε ορισμένες συνάψεις η ΑΤΡ και τα προϊόντα αποδόμησής της (π.χ. η αδενοσίνη) δρουν ως χημικοί αγγελιοφόροι
Οι εγκεφαλίνες και οι ενδορφίνες βρέθηκε ότι εκκρίνονται σε απολήξεις που καταλήγουν στο νωτιαίο μυελό, το εγκεφαλικό στέλεχος, το θάλαμο και τον υποθάλαμο Πιστεύεται ότι η δράση τους είναι διεγερτική και συμμετέχουν σε ένα κύκλωμα, όπου διεγείρουν ένα ανασταλτικό νευρωνικό σύστημα, που αναστέλλει τη μετάδοση του πόνου
NEYPOEΠIΣTHMH KAI ΣYMΠEPIΦOPA ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ