글루타메이트(신경전달물질): 정의 및 기능

그만큼 글루타메이트 중추신경계(CNS)에서 대부분의 흥분성 시냅스를 매개합니다. 감각, 운동, 인지 및 감정 정보의 주요 매개체이며 기억 형성 및 회복에 관여하며 뇌 시냅스의 80-90%에 존재합니다.

이 모든 것이 작은 장점인 것처럼 그것은 또한 신경가소성, 학습 과정에 개입하고 가바 – CNS의 주요 억제성 신경전달물질. 분자에 대해 무엇을 더 요구할 수 있습니까?

글루타메이트란?

혹시 신경계에서 가장 광범위하게 연구된 신경전달물질 중 하나. 최근 몇 년 동안 다양한 신경퇴행성 병리(예: 알츠하이머병), 다양한 질병에서 강력한 약물 표적이 되었습니다.

수용체의 복잡성을 고려할 때 이것은 연구해야 할 가장 복잡한 신경 전달 물질 중 하나라는 점도 언급할 가치가 있습니다.

합성 과정

글루타메이트 합성 과정은 크렙스 회로 또는 트리카르복실산 회로에서 시작됩니다. Krebs 주기는 신진대사 경로입니다. 미토콘드리아에서 세포 호흡을 생성하기 위한 일련의 화학 반응. 대사 주기는 각 기어가 수행하는 시계의 메커니즘으로 이해될 수 있습니다. 기능 및 부품의 단순한 고장으로 인해 시계가 손상되거나 시. 생화학의 주기는 동일합니다. 분자는 지속적인 효소 반응(시계의 톱니바퀴)을 통해 세포 기능을 일으키기 위해 모양과 구성을 변경합니다. 주요 글루타메이트 전구체는 α-케토글루타레이트가 될 것이며, 이는 아미노기 전이를 통해 글루타메이트가 될 것입니다.

또 다른 중요한 전구체인 글루타민도 언급할 가치가 있습니다. 세포가 글루타메이트를 세포외 공간으로 방출할 때, 성상교세포 - 세포의 한 유형 glial - 글루타민 합성 효소라는 효소를 통해 이 글루타메이트를 회수합니다. 글루타민. 나중, 글루타민은 성상교세포에서 방출되고 뉴런에 의해 회복되어 다시 글루타메이트로 변환됩니다.. 그리고 아마도 한 명 이상이 다음과 같이 질문할 것입니다: 그리고 만약 그들이 뉴런에서 글루타민을 글루타메이트로 되돌려야 한다면, 성상교세포는 왜 가난한 글루타메이트를 글루타민으로 전환합니까? 글쎄, 나도 몰라. 아마도 그것은 성상교세포와 뉴런이 일치하지 않거나 아마도

신경 과학 그 복잡하다 어쨌든, 나는 그들의 협력이 전체의 40%를 차지하기 때문에 성상교세포를 리뷰하고 싶었습니다. 회전율 글루타메이트, 즉 대부분의 글루타메이트는 이 신경교세포에서 회수됩니다..

세포외 공간으로 방출된 글루타메이트가 회수되는 다른 전구체 및 기타 경로가 있습니다. 예를 들어, 글루타메이트를 뉴런으로 직접 회수하고 흥분 신호가 종료되도록 하는 특정 글루타메이트 수송체(EAAT1/2)를 포함하는 뉴런이 있습니다. 글루타메이트의 합성과 대사에 대한 추가 연구를 위해서는 참고 문헌을 읽는 것이 좋습니다.

글루타메이트 수용체

그들이 일반적으로 우리에게 가르치는 것처럼, 각 신경 전달 물질은 시냅스 후 세포에 수용체가 있습니다.. 세포막에 위치한 수용체는 신경전달물질인 호르몬이 결합하는 단백질입니다. neuropeptide 등은 그것이 위치한 세포의 세포 대사에 일련의 변화를 일으킵니다. 수용체. 뉴런에서 우리는 일반적으로 수용체를 시냅스 후 세포에 배치하지만 꼭 그래야 하는 것은 아닙니다.

그들은 또한 일반적으로 첫해에 두 가지 주요 유형의 수용체가 있음을 가르쳐줍니다. 이온성 및 대사성입니다. Ionotropics는 수용체의 "열쇠"인 리간드가 결합할 때 이온이 세포로 통과할 수 있는 채널을 열어주는 것입니다. 반면에 Metabotropics는 리간드가 결합할 때 2차 메신저를 통해 세포에 변화를 일으킵니다. 이 리뷰에서는 주요 유형의 이온성 글루타메이트 수용체에 대해 이야기할 것이지만 대사성 수용체를 이해하기 위해 문헌을 공부하는 것이 좋습니다. 주요 이온성 수용체는 다음과 같습니다.

• NMDA 수신기.
• AMPA 수신기.
• 카이나도 포수.

NMDA와 AMPA 수용체와 그들의 밀접한 관계

두 가지 유형의 수용체는 모두 4개의 막횡단 도메인으로 구성된 거대분자로 여겨집니다. 그들은 세포막의 지질 이중층을 가로 지르며 둘 다 양이온 채널을 여는 글루타메이트 수용체이며 양전하를 띤 이온입니다. 그러나 그렇다 하더라도 그것들은 상당히 다릅니다.

차이점 중 하나는 활성화되는 임계값입니다. 첫째, AMPA 수용체는 훨씬 빠르게 활성화됩니다. NMDA 수용체는 뉴런이 약 -50mV의 막 전위를 가질 때까지 활성화될 수 없습니다. 비활성화될 때 뉴런은 일반적으로 약 -70mV입니다. 둘째, 양이온 단계는 각각의 경우에 다릅니다. AMPA 수용체는 훨씬 더 완만하게 협력하는 NMDA 수용체보다 훨씬 더 높은 막 전위를 달성할 것입니다. 그 대가로 NMDA 수용체는 AMPA 수용체보다 시간이 지남에 따라 훨씬 더 지속적인 활성화를 달성할 것입니다. 따라서, AMPA는 빠르게 활성화되고 더 강한 흥분 잠재력을 생성하지만 빠르게 비활성화됩니다.. 그리고 NMDA는 활성화되는 데 시간이 걸리지만 생성하는 흥분성 잠재력을 훨씬 더 오래 유지합니다.

더 잘 이해하기 위해 우리가 군인이고 무기가 다른 수용체를 나타낸다고 상상해 봅시다. 세포 외 공간이 참호라고 상상해 봅시다. 리볼버와 수류탄의 두 가지 유형의 무기가 있습니다. 수류탄은 간단하고 빠르게 사용할 수 있습니다. 링을 제거하고 버리고 폭발할 때까지 기다리면 됩니다. 그들은 파괴적인 잠재력을 많이 가지고 있지만 우리가 그것들을 모두 버리면 끝입니다. 리볼버는 드럼을 빼내고 총알을 하나씩 넣어야 하기 때문에 장전 시간이 걸리는 무기다. 그러나 일단 장전하면 수류탄보다 잠재력이 훨씬 적지만 6발로 잠시 동안 생존할 수 있습니다. 우리의 뇌 리볼버는 NMDA 수용체이고 수류탄은 AMPA 수용체입니다.

글루타메이트 과잉과 그 위험

그들은 지나치면 아무것도 좋지 않으며 글루타메이트의 경우 그것이 충족된다고 말합니다. 그때 우리는 과잉 글루타메이트와 관련된 몇 가지 병리학 및 신경학적 문제를 인용할 것입니다..

1. 글루타메이트 유사체는 외독성을 유발할 수 있습니다.

글루타메이트와 유사한 약물 - 즉, NMDA와 같은 글루타메이트와 동일한 기능을 수행하며 NMDA 수용체가 그 이름을 따온 것입니다. 가장 취약한 뇌 영역에서 고용량에서 신경퇴행성 영향을 일으킬 수 있음 시상하부의 아치형 핵과 같은. 이 신경변성에 관련된 기전은 다양하고 다양한 유형의 글루타메이트 수용체와 관련됩니다.

2. 우리가 식단에서 섭취할 수 있는 일부 신경독은 과도한 글루타메이트를 통해 신경 세포를 죽입니다.

일부 동식물의 다양한 독은 글루타메이트 신경 경로를 통해 효과를 발휘합니다. 예를 들어 태평양 괌 섬에서 볼 수 있는 유독성 식물인 Cycas Circinalis의 씨앗에서 나오는 독이 있습니다. 이 독은 높은 유병률을 일으켰습니다. 근위축성 측삭 경화증 주민들이 매일 섭취하는이 섬에서 양성이라고 믿었습니다.

3. 글루타메이트는 허혈성 신경 세포 사멸에 기여합니다

글루타메이트는 심장마비와 같은 급성 뇌 질환의 주요 신경 전달 물질입니다., 심정지, 산전/주산기 저산소증. 뇌 조직에 산소가 부족한 이러한 사건에서 뉴런은 영구적인 탈분극 상태로 유지됩니다. 생화학적 과정이 다르기 때문입니다. 이것은 세포로부터 글루타메이트의 영구적인 방출로 이어지며, 이후에 글루타메이트 수용체의 지속적인 활성화가 일어납니다. NMDA 수용체는 다른 이온성 수용체에 비해 특히 칼슘 투과성이고, 과도한 칼슘은 신경 세포 사멸을 초래합니다. 따라서 글루타메이트성 수용체의 과활성은 신경 세포 내 칼슘 증가로 인해 신경 세포 사멸을 초래합니다.

4. 간질

글루타메이트와 간질 사이의 관계는 잘 문서화되어 있습니다. 간질이 진행됨에 따라 NMDA 수용체가 중요해지지만 간질 활성은 특히 AMPA 수용체와 관련된 것으로 간주됩니다.

글루타메이트는 좋은가요? 글루타메이트가 나쁜가요?

일반적으로 이러한 유형의 텍스트를 읽을 때 그는 분자에 "좋은" 또는 "나쁜"이라는 레이블을 붙임으로써 결국 분자를 인간화하게 됩니다. 의인화, 중세 시대에 매우 유행. 현실은 이러한 단순한 판단과는 거리가 멀다.

우리가 "건강"이라는 개념을 만들어 낸 사회에서 자연의 일부 메커니즘이 우리를 괴롭히는 것은 쉽습니다. 문제는 자연이 '건강'을 이해하지 못한다는 점이다. 우리는 의학, 제약 산업 및 심리학을 통해 이것을 만들었습니다. 그것은 사회적 개념이며 모든 사회적 개념과 마찬가지로 인간이든 과학적이든 사회의 발전에 종속됩니다. 발전은 글루타메이트가 여러 병리와 관련되어 있음을 보여줍니다 알츠하이머나 정신 분열증. 이것은 인간에 대한 진화의 악의가 아니라 자연이 아직 이해하지 못하는 개념인 21세기 인간 사회의 생화학적 불일치입니다.

그리고 항상 그렇듯이 왜 이것을 연구합니까? 이 경우 답은 매우 명확하다고 생각합니다. 글루타메이트는 다양한 신경퇴행성 병리학에서 갖는 역할로 인해 복잡하지만 중요한 약리학적 표적이 됩니다.. 이러한 질병의 몇 가지 예는 다음과 같이 생각하기 때문에 이 검토에서 언급하지 않았습니다. 이 항목에 대해 독점적으로 작성할 수 있는 항목은 알츠하이머병이며 정신 분열증. 주관적으로, 나는 새로운 약물에 대한 검색을 찾습니다. 이 질병의 유병률과 의료 비용의 두 가지 주요 이유로 정신분열증 운반하다; 그리고 많은 경우에 치료 순응을 방해하는 현재의 항정신병 약물의 부작용.

Frederic Muniente Peix가 수정 및 편집한 텍스트

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