Тормозные медиаторы 1. Y-аминомаслянная кислота (GABA), как медиатор тормозных нейронов. 2. Глицин, как медиатор и модулятор нейронов.
Гамма-аминомасляная кислота Н 2 N-CH 2 -CH 2 -COOH Долго оставалось неясным, каким же образом обеспечивается снижение общей активности мозга — например, во время сна. Ученые догадывались, что должно существовать вещество, может быть, передатчик нервных импульсов — медиатор, который обеспечивал бы уменьшение активности нервной системы не в отдельных клетках и даже не в нервных ядрах, а вообще в мозгу. И такой универсальный тормозной медиатор был обнаружен. Им оказалась гамма-аминомасляная кислота (ГАМК). Впервые ГАМК в мозгу обнаружили Ю. Роберте с коллегами (и независимо от них — Йорг Авапара) в 1950 году.
Что может гамма-аминомаслянная кислота (ГАМК) • В 1963 году английский ученый К. Крневич подвел к одному из нейронов, коры воспроизводящих первичные ответы, пипетку, заполненную очень слабым раствором ГАМК. • Ему впервые удалось установить, что вытекающая из пипетки ГАМК способна полностью подавить возникновение импульсов в нейронах коры головного мозга.
ГАМК подавляет электрическую активность нейронов • Японские исследователи сделали еще проще: на легкий электрод в коре, сажали «верхом» фильтровальную бумажку, смоченную раствором ГАМК. • Преимущество такого опыта состояло не только в простоте, а еще и в том, что амплитуда регистрируемых потенциалов, формируемая не одним, а несколькими нейронами сразу подавлялись.
Присутствие ГАМК в мозге • ГАМК может тормозить не только вызванные, но и самостоятельно возникающие потенциалы, как в коре, так и в других участках мозга. • При этом ГАМК синтезируется и выделяется именно в тех ядрах мозга, которые ответственны за его торможение. • Считается, что ГАМК обеспечивает передачу тормозных импульсов в 30 -50% нервных контактов мозга.
Присутствие ГАМК в мозге • Ученые составили карты мозга, на которых указали, где именно ГАМК выступает в роли тормозного медиатора. • Хотя концентрация этой кислоты в разных отделах мозга различна, найти ее можно практически везде. • Подсчитали примерное общее количество её молекул — и удивились. Оказалось, что мозг содержит ГАМК в значительно больших количествах, чем требуется для осуществления медиаторных функций. • Зачем, спрашивается, так много? • Естественно было предположить, что ГАМК выполняет в мозгу еще какие-то функции.
Неизвестные функции гамма-аминомаслянной кислоты • С рецепторами GABA могут взаимодействовать как оказалось: стероиды (тестостерон), бензодиазепины и барбитураты. Бензодиазепины снимают тревожность не вызывая сонливости. Барбитураты входят в состав снотворных средств.
• ГАМК-рецепторы облеплены другими рецепторами, которые также регулируют процесс торможения. В передаче сигнала участвуют глиальные клетки. • Среди рецепторов не только рецепторы бензодиазепинов, барбитуратов, стероидов но и алкоголя.
Основные функции ГАМК 1. Медиаторная функция ГАМК: а) регуляция уровня бодрствования, б) двигательной активности, в) сосудистого тонуса, г) поддержание тонуса мышц, д) улучшение памяти и мышления. 2. Метаболическая функция — ГАМК: а) обеспечение мозга энергией, б) устойчивость к кислородному голоданию, в) устойчивость к вредным воздействиям. • Мимо такой удивительной молекулы фармакологи пройти не могли.
ГАМК - лекарство • В первые ГАМК в чистом виде «гаммалон» используется в Японии как транквилизатор, а её современные аналоги способны вызвать такой сильный эффект как потерю сознания у человека. • Препарат пикамилон – соединение РР (никотиновая кислота), с ГАМК способен расширять сосуды мозга, оказывает успокаивающее действие при тревоге, страхе, повышенной раздражительности, а также повышает устойчивость к физическим и психическим нагрузкам.
Ноотропные средства • В 1963 году в Бельгии на основе ГАМК получили соединение, которое активно улучшало память и облегчало процесс обучения, то есть влияло на высшие интеллектуальные функции мозга. • Поскольку по-гречески разум — noos, а сродство — tropos, лекарство получило название «ноотропил» . • Согласно определению экспертов ВОЗ ноотропные препараты активируют способность к обучению, улучшают память и умственную деятельность, а также повышают устойчивость мозга к агрессивным воздействиям. • В России ноотропил выпускается под названием «пирацетам» . • Пирацетам у некоторых людей вызывает неожиданные реакции: возбуждение или, наоборот, сонливость, а иногда повышение сексуальности.
The early days at a mental asylum (Bethlem Royal Hospital, London) Королевская больница Бедлам в Лондоне – одна из первых психиатрических больниц
Бензодиазепины - транквилизаторы • Слово «бедлам» в значении «полный беспорядок» происходит от названия самой крупной психиатрической больницы XIV века в Лондоне. Успокоительные стулья в больнице назывались транквилизаторами (от лат. tranquillo — успокаиваю). • В настоящее время транквилизаторами лечат не психозы, а неврозы. • Бытует мнение, что невроз — это «ничего страшного» , что неврозы бывают у всех, однако за этим «нестрашным» заболеванием порой следуют депрессия и самоубийство. • Транквилизаторы пришли на смену седативным средствам: брому и барбитуратам которые гораздо опаснее. Транквилизаторы однако тоже не идеальны. • Побочные эффекты транквилизаторов: головная боль, сонливость, нарушение потенции, снижение скорости реакции, способность усиливать действие алкоголя, вызывая патологическое опьянение с потерей сознания.
Глицин • В тканях мозга его немного, но это небольшое количество совершенно необходимо. • Будучи тормозным медиатором, глицин препятствует распространению импульса, пришедшего по чувствительным задним корешкам спинного мозга, в другую его половину и другие сегменты. • Конкурентом для рецепторов глицина для мотонейронов является стрихнин. Применение стрихнина при отсутствии глицина ведет к судорогам. • Отравление стрихнином вызывает позу опистотонуса выгибание с опорой на затылок и пятки.
Глицин как мягкий транквилизатор • Согласно клиническим данным, глицин подавляет раздражительность, не вызывает зависимости и делает поведение более разумным. • Ускоряет засыпание, усиливает умственную работоспособность, но с увеличением дозы его эффект снижается. • Глицин предупреждает гипоксию мозга эффективней пирацетама. При этом увеличивается оборот ГАМК, повышается или нормализуется содержание основных медиаторов мозга во многих его отделах, особенно в очаге ишемии. • Глицин поддерживает тонус мышц, ослабляет эффект алкоголя, повышает скорость реакций, не мешает водить машину, рекомендован водителям!
Глицин сегодня… • Глицин обладает антиоксидантным, противострессорным, транквилизирующим и ноотропным действием, блокируя гипофизадреналовую систему. • Сегодня показаниями к применению глицина считаются стрессовые состояния, психоэмоциональное напряжение, повышенная возбудимость, эмоциональная лабильность, неврозы, вегетососудистая дистония, последствия черепномозговой травмы, энцефалопатии, в том числе алкогольные, нарушения сна. . . • Журнал «Физиология человека» (2001) сообщает, что после трехнедельного приема глицина два раза в день регистрируется увеличение скорости мыслительных процессов.
Скачать презентацию Тормозные медиаторы 1. Y-аминомаслянная кислота (GABA), как медиатор
Тормозные медиаторы.ppt