Neuroprzekaźniki i neuromodulatory: jak działają?
Można powiedzieć, że we wszystkich neuronach istnieje sposób komunikacji między nimi zwany synapsami.
W synapsach neurony komunikują się ze sobą za pomocą neuroprzekaźników , które są cząsteczkami odpowiedzialnymi za wysyłanie sygnałów z jednego neuronu do drugiego. Inne cząsteczki zwane neuromodulatorami również interweniują w komunikacji między komórkami nerwowymi
Dzięki neuroprzekaźnikom i neuromodulatorom neurony naszego mózgu są w stanie generować potoki informacji, które nazywamy "procesami umysłowymi" , ale te molekuły znajdują się również w obwodzie układu nerwowego, w synaptycznych zakończeniach neuronów ruchowych (neurony ośrodkowego układu nerwowego, które rzutują swoje aksony na mięsień lub gruczoł), gdzie stymulują włókna mięśniowe, aby je skurczyć.
Różnice między neuroprzekaźnikiem i neuromodulatorem
Dwie lub więcej substancji neuroaktywnych może znajdować się w tym samym końcu nerwowym, a jedna może działać jako neuroprzekaźnik, a druga jako neuromodulator.
Stąd ich różnica: neuroprzekaźniki wytwarzają lub nie mają potencjałów czynnościowych (impulsy elektryczne występujące w błonie komórkowej), aktywują receptory postsynaptyczne (receptory komórek postsynaptycznych lub neuronów) i otwarte kanały jonowe (białka błon neuronalnych zawierających pory, które kiedy otwierają się, pozwalają na przejście cząstek ładunku jak jony), podczas gdy neuromodulatory nie wytwarzają potencjałów czynnościowych, lecz raczej regulują aktywność kanałów jonowych.
Ponadto, neuromodulatory modulują wydajność potencjałów błonowych komórek postsynaptycznych wytwarzanych w receptorach związanych z kanałami jonowymi. Jest to wytwarzane przez aktywację białek G (cząstek przenoszących informacje z receptora do białek efektorowych). Neuroprzekaźnik otwiera kanał, podczas gdy neuromodulator wpływa na jedno lub dwa tuziny białek G , które produkują cząsteczki cAMP, otwierając wiele kanałów jonowych w tym samym czasie.
Istnieje możliwa zależność szybkich zmian układu nerwowego i neuroprzekaźników oraz powolnych zmian za pomocą neuromodulatorów. Podobnie, opóźnienie (to znaczy zmiany potencjału błony postsynaptycznej spowodowane działaniem neuroprzekaźnika) neuroprzekaźników wynosi 0,5-1 milisekundy, natomiast opóźnienie neuromodulatorów wynosi kilka sekund. Ponadto "długość życia" neuroprzekaźników wynosi 10-100 ms. a neuromodulatorów to od minut do godzin.
Odnośnie różnic między neurotransmiterami i neuromodulatorami w zależności od ich kształtu, neurotransmiterów jest podobny do małych pęcherzyków 50 mm. w średnicy, ale neuromodulatorów to duże pęcherzyki o średnicy 120 mm. w średnicy.
Rodzaje odbiorników
Substancje neuroaktywne można łączyć z dwoma typami receptorów, które są następujące:
Receptory jonotropowe
Są to receptory, które otwierają kanały jonowe , W większości znaleziono neuroprzekaźniki.
Receptory metabotropowe
Receptory związane z białkami G. , Neuromodulatory zazwyczaj łączą się z receptorami metabotropowymi.
Istnieją również inne typy receptorów, które są autoreceptorami lub presynaptycznymi receptorami, które uczestniczą w syntezie substancji uwalnianej w terminalu. Jeśli występuje nadmierne uwalnianie substancji neuroaktywnej, wiąże się ona z autoreceptorami i powoduje zahamowanie syntezy, unikając wyczerpania układu.
Klasy neuroprzekaźników
Neuroprzekaźniki dzieli się na grupy: acetylocholinę, aminy biogenne, aminokwasy i neuropeptydy.
1. Acetylocholina
Acetylocholina (ACh) jest neuroprzekaźnikiem połączenia nerwowo-mięśniowego , jest syntetyzowany w przegrodzie jądra i jądrze nosowym Meynert (jądro przedniego mózgu), może być zarówno w ośrodkowym układzie nerwowym (gdzie mózg i rdzeń kręgowy są), jak iw obwodowym układzie nerwowym (reszta) i powoduje choroby takie jak mięsień rzekomy (choroba nerwowo-mięśniowa z powodu osłabienia mięśni szkieletowych) i dystonia mięśniowa (zaburzenie charakteryzujące się mimowolnymi ruchami skręcającymi).
2. Aminy biogenne
Biogenne aminy to serotonina i katecholaminy (adrenalina, noradrenalina i dopamina) i działają głównie przez receptory metabotropowe.
- Serotonina jest syntetyzowana z jąder raphe (w pniu mózgu); noradrenalina w locus coeruleus (w pniu mózgu) i dopamina w istocie czarnej i brzusznej strefie nakrywkowej (z której projekcje są wysyłane do różnych rejonów przedniego mózgu).
- Dopamina (DA) jest związana z przyjemnością i nastrojem.Niedobór tego w istocie czarnej (część śródmózgowia i element podstawowy w zwojach podstawy) powoduje chorobę Parkinsona, a nadmiar powoduje schizofrenię.
- Noradrenalina jest syntetyzowana z dopaminy, jest związana z mechanizmami walki i lotu, a deficyt powoduje ADHD i depresję.
- Adrenalina syntetyzowana jest z noradrenaliny w rdzeniu nadnerczy lub nadnerczy, aktywuje układ współczulny (układ odpowiedzialny za unerwienie mięśni gładkich, mięśnia sercowego i gruczołów), bierze udział w reakcjach walki i ucieczki, zwiększa częstość akcji serca i kontrakty naczynia krwionośne; Wywołuje aktywację emocjonalną i wiąże się ze schorzeniami stresu i ogólnym syndromem adaptacyjnym (syndromem obejmującym poddawanie ciała stresowi).
- The aminy biogenne Odgrywają ważną rolę w regulacji stanów afektywnych i aktywności umysłowej.
3. Przenoszenie aminokwasów
Najważniejszymi aminokwasami przekazującymi emocje są glutaminian i asparaginian, a inhibitorami są GABA (kwas gamma-immunomasłowy) i glicyna. Te neuroprzekaźniki są rozmieszczone w całym mózgu i uczestniczą w prawie wszystkich synapsach OUN, gdzie wiążą się z receptorami jonotropowymi.
4. Neuropeptydy
Neuropeptydy są tworzone przez aminokwasy i działają głównie jako neuromodulatory w OUN , Na mechanizmy chemicznej transmisji synaptycznej mogą wpływać substancje psychoaktywne, których wpływ na mózg jest modyfikacją efektywności, z jaką zachodzi chemiczna komunikacja nerwowa, i dlatego niektóre z tych substancji są wykorzystywane jako narzędzia terapeutyczne w leczeniu zaburzeń psychopatologicznych i chorób neurodegeneracyjnych.
