Nevrotransmittere og nevromodulatorer: hvordan fungerer de?
Det kan sies at i alle nevroner det er en måte å kommunisere med hverandre på, kalt synaps.
Ved synapser kommuniserer nevroner med hverandre ved hjelp av nevrotransmittere, som er molekyler som er ansvarlige for å sende signaler fra en nevron til den neste. Andre partikler som kalles nevromodulatorer, griper også inn i kommunikasjonen mellom nerveceller
Takk til nevrotransmittere og nevromodulatorer, nevronene i hjernen vår er i stand til å generere strømmen av informasjon som vi kaller "mentale prosesser", men disse molekylene finnes også i nervesystemets periferi, i de synaptiske terminalene til motorneuroner (nevroner i sentralnervesystemet som projiserer axonene til en muskel eller kjertel), der de stimulerer muskelfibre til kontrakt dem.
Forskjeller mellom nevrotransmitter og nevromodulator
To eller flere nevroaktive stoffer kan være i samme nerveterminal, og den ene kan fungere som en nevrotransmitter og den andre som en nevromodulator.
Derav deres forskjell: nevrotransmittere skaper eller ikke handlingspotensialer (elektriske impulser som produseres i cellemembranen), aktiverer reseptorer postsynaptiske (reseptorer til postsynaptiske celler eller nevroner) og åpne ionekanaler (proteiner i nevronmembranene som inneholder porer som når åpne, la passasje av ladningspartikler som ioner) mens nevromodulatorer ikke skaper handlingspotensialer, men regulerer aktiviteten til ionekanaler.
I tillegg modulerer nevromodulatorer effekten av postsynaptiske cellemembranpotensialer produsert ved ionekanalassosierte reseptorer. Dette skjer gjennom aktivering av G-proteiner (partikler som fører informasjon fra en reseptor til effektorproteinene). En nevrotransmitter åpner en kanal, mens en nevromodulator påvirker ett eller to dusin G-proteiner, som produserer cAMP-molekyler, og åpner mange ionekanaler samtidig.
Det er et mulig forhold mellom raske endringer i nervesystemet og nevrotransmittere og langsomme endringer med nevromodulatorer. Tilsvarende ventetid (det vil si endringer i postsynaptisk membranpotensial på grunn av effekten av en nevrotransmitter) av nevrotransmittere er 0,5-1 millisekunder, derimot er det for nevromodulatorer flere sekunder. Videre er "forventet levealder" for nevrotransmittere 10-100 ms. og nevromodulatorer er fra minutter til timer.
Når det gjelder forskjellene mellom nevrotransmittere og nevromodulatorer i henhold til deres form, er det nevrotransmittere som ligner på små 50 mm vesikler. i diameter, men den til nevromodulatorer er den for store 120 mm vesikler. diameter.
Typer mottakere
Nevroaktive stoffer kan binde seg til to typer reseptorer, som er:
Ionotrope reseptorer
De er reseptorer som åpner ionekanaler. I de fleste er nevrotransmittere funnet.
Metabotrope reseptorer
G proteinbundne reseptorer. Nevromodulatorer binder ofte til metabotrope reseptorer.
Det er også andre typer reseptorer som er autoreseptorer eller presynaptiske reseptorer som deltar i syntesen av stoffet som frigjøres ved terminalen. Hvis det er overflødig frigjøring av den nevroaktive substansen, binder den seg til autoreseptorene og gir en hemming av syntesen, og unngår utmattelse av systemet.
Klasser av nevrotransmittere
Nevrotransmittere er klassifisert i grupper: acetylkolin, biogene aminer, transmitteraminosyrer og nevropeptider.
1. Acetylkolin
Acetylkolin (ACh) er nevrotransmitteren i det nevromuskulære krysset, syntetiseres i septalkjerner og nesekjerner i Meynert (kjerner i fremre hjerne), kan det være både i sentralnervesystemet (hvor finnes i hjernen og ryggmargen) så vel som i det perifere nervesystemet (resten) og forårsaker sykdommer som myasthenia gravis (sykdom nevromuskulær sykdom på grunn av svakhet i skjelettmuskulaturen) og muskeldystoni (en lidelse preget av ufrivillige bevegelser i torsjon).
2. Biogene aminer
Biogene aminer er serotonin og katekolaminer (adrenalin, noradrenalin og dopamin) og de handler hovedsakelig av metabotrope reseptorer.
- De serotonin den er syntetisert fra raphe-kjerner (i hjernestammen); noradrenalin i locus coeruleus (i hjernestammen) og dopamin i substantia nigra og ventral tegmentalt område (hvorfra projeksjoner sendes til forskjellige regioner i hjernen tidligere).
- De dopamin (DA) er relatert til glede og humør. En mangel på dette i substantia nigra (del av mellomhjernen og et grunnleggende element i basalganglier) produserer Parkinsons, og det overskytende produserer schizofreni.
- De noradrenalin Det er syntetisert fra dopamin, er relatert til kamp- og flymekanismer, og et underskudd forårsaker ADHD og depresjon.
- De adrenalin er syntetisert fra noradrenalin i binyrene eller binyrene, aktiverer det sympatiske nervesystemet (systemet med ansvar for innervering av glatte muskler, hjertemuskler og kjertler), deltar i kamp- og flyreaksjoner, øker hjertefrekvensen og trekker sammen kar blod; produserer emosjonell aktivering og er relatert til stresspatologier og generelt tilpasningssyndrom (syndrom som består i å utsette kroppen for stress).
- De biogene aminer De spiller viktige roller i regulering av affektive tilstander og mental aktivitet.
3. Overførende aminosyrer
De viktigste eksitatoriske transmitteraminosyrene er glutamat og aspartat og hemmere er GABA (gamma immunsmørsyre) og glysin. Disse nevrotransmitterne er fordelt i hele hjernen og deltar i nesten alle synapser i CNS, hvor de binder seg til ionotrope reseptorer.
4. Nevropeptider
Nevropeptider dannes av aminosyrer og fungerer primært som nevromodulatorer i CNS. Mekanismene for kjemisk synaptisk overføring kan påvirkes av psykoaktive stoffer hvis effekt på hjernen er endre effektiviteten som nervekjemisk kommunikasjon skjer med, og det er derfor noen av disse stoffer brukes som terapeutiske verktøy i behandlingen av psykopatologiske lidelser og sykdommer nevrodegenerativ.