- היסטוריה קצרה של GABA
- ביוסינתזה
- מקלטים
- GABA קולטן
- קולטן GABA B
- קולטן GABA C
- פונקציות GABA
- הַרפָּיָה
- החלום
- הכאב
- תפקודים אנדוקריניים
- שינויים ב- GABA
- חֲרָדָה
- דִכָּאוֹן
- הזיות
- הפרעות בתנועה
- אֶפִּילֶפּסִיָה
- צריכת אלכוהול
- קוגניציה
- התמכרות לסמים
- הפרעות שינה
- אלצהיימר
- רמות GABA גבוהות
- תוספי GABA
- הפניות
GABA או גמא aminobutyric חומצה העצבי המעכב החשוב ביותר במערכת העצבים. זהו המעבד העצבי השופע ביותר, והוא מופץ בכל המוח ובחוט השדרה.
למעשה, בין 30 ל- 40% מהנוירונים במוח שלנו מחליפים את המעביר העצבי GABA. נוירונים אלה נקראים GABAergic. חומר זה חיוני במישור הרגיש, הקוגניטיבי והמוטורי. זה גם משחק תפקיד חשוב בתגובת הלחץ.
נוירונים קשורים זה לזה במוחנו ומחליפים מעצבים ומעכבים מעוררים כדי לשלוח זה לזה הודעות.
התרגשות רבה מדי תגרום לחוסר יציבות בפעילות המוח שלנו. הנוירונים היו מעבירים סינפסות מעוררות לנוירונים אחרים, שבתורם היו מרגשים את שכניהם. ההתעוררות התפשטה עד שתגיע לנוירונים שבהם מקור ההפעלה, וגרמה לכל נוירונים במוח להשתחרר ללא שליטה.
זה מה שקורה בהתקפים או התקפים אפילפטיים. למעשה, כמה מדענים טוענים כי אחד הגורמים לאפילפסיה הוא שינוי הנוירונים המפרישים את ה- GABA או את הקולטנים שלו.
מצד שני, התרגשות רבה מדי עלולה לגרום לעצבנות, עצבנות, נדודי שינה, הפרעות מוטוריות וכו '.
זו הסיבה שפעילותם של נוירונים מעכבים, כמו אלו המפרישים חומצה אמינו-בוטירית גאמא, כה חשובה. חומר זה מאפשר לכם לאזן הפעלה מוחית, כך שנשארים רמות עוררות אופטימליות בכל עת.
לשם כך, קולטני ה- GABA הממוקמים בנוירונים מקבלים הודעות כימיות הגורמות להם לעכב או להקטין את דחפי העצבים. באופן זה, GABA פועל כבלם לאחר תקופות של לחץ אינטנסיבי; מייצר רגיעה ומשרה שינה. למעשה, חלק מהתרופות המשמשות לטיפול בחרדה, כמו בנזודיאזפינים, מעוררות קולטני GABA.
רמות משתנות של חומצה גמאית אמינובוטרית קשורות להפרעות פסיכיאטריות ונוירולוגיות. רמות נמוכות של חומר זה או ירידה בתפקודו קשורות לחרדה, דיכאון, סכיזופרניה, הפרעות שינה, נדודי שינה …
היסטוריה קצרה של GABA
מבנה כימי של GABA
חומצה גמא אמינו-בוטירית סונתזה לראשונה בשנת 1883, אך השפעותיה לא היו ידועות. זה היה רק ידוע שמדובר במוצר שפעל על מטבוליזם של צמחים ומיקרובים.
בסביבות 1950, החוקרים הבינו שהוא נמצא גם במערכת העצבים של יונקים.
ביוסינתזה
חומצה גמא אמינו-בוטירית מגיעה מחומצה גלוטמית (גלוטמט), המעביר העצבי העיקרי. זה מומר ל- GABA באמצעות אנזים הנקרא חומצה גלוטמית דקרבוקסילאז (GAD) וקופקטור הנקרא פוסידוקסל פוספט, שהוא הצורה הפעילה של ויטמין B6. ליצירת GABA, קבוצת קרבוקסיל מוסרת מהגלוטמט.
בכדי להפריע להשפעת GABA, יש לקבל חומר זה דרך תאי גלייה. נוירונים גם משבים אותה מחדש בזכות הובלות מיוחדות. המטרה היא להסיר את ה- GABA מהנוזל החוץ תאי של המוח כך שהוא לא ייספג על ידי נוירונים GABAergic.
מקלטים
שני קולטנים חשובים הלוכדים GABA הם:
GABA קולטן
זהו קולטן השולט בתעלת כלור. זה מורכב, מכיוון שיש בו יותר מחמישה אתרי צומת שונים. יש להם אתר שלוכד את GABA, בו מוסקימול, שמחקה את השפעותיו (אגוניסט), יכול גם להיקשר. בנוסף, הוא יכול ללכוד bicuculin, חומר החוסם את השפעות ה- GABA (אנטגוניסט).
בעוד שבמקום השני של קולטן ה- GABA A נקשרים תרופות חרדתיות הנקראות בנזודיאזפינים (כמו ואליום וליבריום). הם משמשים להפחתת חרדה, הרפיית שרירים, השראת שינה, הפחתת אפילפסיה וכו '. יתכן שבאותו מקום אלכוהול נקשר כדי להפעיל את השפעותיו.
מקום שלישי מאפשר כריכה של ברביטורטים, תרופות חרדות אחרות שישנות ופחות בטוחות. במינונים נמוכים יש להם השפעה מרגיעה. עם זאת, מינונים גבוהים יותר גורמים לבעיות בדיבור והליכה, אובדן הכרה, תרדמת ואפילו מוות.
אתר רביעי מקבל סטרואידים שונים, כמו כאלה המשמשים להרדמה כללית. בנוסף, ישנם הורמונים שהגוף מייצר, כמו פרוגסטרון, הנקשר לאתר זה. הורמון זה משתחרר בהריון ומייצר הרגעה קלה.
ואילו במקום האחרון נקשר פיקוטוטוקסין, רעל שנמצא בשיח מהודו. לחומר זה השפעות הפוכות לאלו של חרדות חרדה. כלומר, הוא חוסם את פעילותו של קולטן ה- GABA A על ידי תפקוד כאנטגוניסט. זו הסיבה במינונים גבוהים זה יכול לגרום להתקפים.
גם בנזודיאזפינים וגם ברביטורטים מפעילים את הקולטן GABA A, וזו הסיבה שהם נקראים אגוניסטים.
ישנם אתרי קשירה מורכבים יותר מאחרים, כמו אלו של בנזודיאזפינים. כל זה ידוע ממחקר, אך יש הרבה לדעת. המוח שלנו יכול לייצר באופן טבעי חומרים הנקשרים לקולטנים אלה, ומפעילים השפעות אגוניסטיות או אנטגוניסטיות. עם זאת, תרכובות אלה טרם זוהו.
קולטן GABA B
קולטן זה מווסת תעלת אשלגן והוא מטבוטרופי. כלומר זהו קולטן המשודך לחלבון G. כאשר מופעל, מתרחשת סדרה של אירועים ביוכימיים העלולים לגרום לפתיחת תעלות יון אחרות.
Baclofen ידוע כאגוניסט של קולטן זה, וגורם להרפיית שרירים. ואילו המתחם CGP 335348, עובד כאנטגוניסט.
בנוסף, כאשר מופעלים קולטני GABA B נפתחים תעלות אשלגן המייצרות פוטנציאל מעכב בנוירונים.
קולטן GABA C
מצד שני, נחקר גם קולטן GABA C, אלו אינם מווסתים על ידי בנזודיאזפינים, ברביטורטים או סטרואידים.
נראה שהוא נמצא בעיקר ברשתית, אם כי יתכן שהוא נמצא במקומות אחרים במערכת העצבים המרכזית. הוא מעורב בתאים המווסתים את הראייה, והאגוניסטים העיקריים שלו הם TACA, GABA ומוסקימול. בינתיים, פיקוטוטוקסין מפעיל השפעות אנטגוניסטיות.
נכון לעכשיו, לא נמצאו מחלות הקשורות למוטציות בקולטן זה. עם זאת, נראה כי אנטגוניסטים של קולטני ה- GABA קשורים למניעה של צורת קיפוח הנגרמת על ידי קוצר ראייה, ונדרש מחקר נוסף בכדי לראות מה תפקידם בהפרעות עיניים.
פונקציות GABA
GABA תא קולטן. מקור: ברוס בלאוס באמצעות ויקימדיה Commons.
אין זה מפתיע ש- GABA מבצע ריבוי של פונקציות עקב התפלגותה וכמותה הרחבה בכל מערכת העצבים המרכזית. רבים מהפונקציות המדויקות שלו אינן ידועות כיום. חלק ניכר מהתגליות הנוכחיות נובעות ממחקרים עם תרופות המחזקות, מחקות או מעכבות את ההשפעות של GABA.
לסיכום, ידוע כי חומצה גמא אמינו-בוטירית היא חומר מעכב המסייע בשמירה על פעילות מוחית מאוזנת. להשתתף ב:
הַרפָּיָה
ה- GABA מעכב את מעגלי העצבים המופעלים על ידי לחץ וחרדה, ומייצר מצב של רגיעה ושלווה. לפיכך, גלוטמט היה מפעיל אותנו בעוד ש- GABA יחזיר את הרגיעה על ידי צמצום העירור של נוירונים.
החלום
GABA גדל בהדרגה כשאנחנו ישנוניים. כשאנחנו ישנים הוא מגיע לרמות גבוהות מאוד, מכיוון שזה הרגע בו אנחנו הכי רגועים ורגועים.
במוחנו קיימת קבוצה של תאים הנקראים הגרעין הפרופטופטרי הוונטרולטרלי, המכונה גם "מתג השינה". 80% מהתאים באזור זה הם GABAergic.
מצד שני, GABA משתתף בתחזוקת השעון הפנימי או המקצבים הצמודים שלנו. למעשה, כאשר בעלי חיים מתרדמים, כמות ה- GABA שלהם עולה באופן ניכר.
במהלך השינה, המלווה בעלייה ב- GABA, מתרחשת גם עלייה בציטוקינים. הם חלבונים המגנים על הגוף מפני דלקת. זו הסיבה למנוחה נאותה חיונית, מכיוון שהגוף נשמר בריא ומתקן את נזקיו.
הכאב
ידוע כי ל- GABA יש תופעות nociceptive (תפיסת כאב). לדוגמה, אם ניתנת בקלופן, חומר הנקשר לקולטני GABA B, הוא מייצר השפעה משכך כאבים בבני אדם. חומר זה פועל על ידי הפחתת שחרורם של מעברי עצב כאבים בנוירונים בקרן הגב של חוט השדרה.
לפיכך, כאשר אזורים בקולטנים אלה משתנים, בעלי חיים מפתחים היפר-אלגזיה (תפיסה מאוד אינטנסיבית של כאב). מסיבה זו, נחשבים כי קולטני ה- GABA B מעורבים בשמירה על סף כאב הולם.
תפקודים אנדוקריניים
נראה כי לאחר שקיבלו מינונים גבוהים של GABA, יש עלייה משמעותית בהורמון הגדילה. הורמון זה מאפשר התפתחות והתאוששות של שרירים, וגובר גם במהלך שינה עמוקה.
נראה כי GABA ממלאת תפקיד חשוב גם בוויסות מחזורים הורמונליים נשיים.
שינויים ב- GABA
מטבוליזם של GABA, מעורבות תאי גלייה. מקור: פנקרט באמצעות ויקימדיה Commons.
ניתן לשנות את רמות ה- GABA או את פעילותו על ידי תנאים שונים. לדוגמא, עקב צריכת אלכוהול, סמים או סמים.
מצד שני, מחלות פסיכיאטריות ונוירולוגיות מסוימות קשורות לשינויים בתפקודם של נוירונים GABAergic וקולטנים שלהם.
כל אחד מהמצבים הללו מוסבר ביתר פירוט בהמשך.
חֲרָדָה
רמות GABA נמוכות או פעילות לא מספקת של העברה עצבית זו קשורה לחרדה ולחץ.
מסיבה זו, מספר גדול של תרופות חרדתיות פועלות על קולטני GABA A. כמו כן, פעילויות מרגיעות (כמו יוגה) עשויות לפעול בחלקן ברמות ה- GABA. באופן ספציפי, זה מגדיל משמעותית את הכמות שלו במוח.
דִכָּאוֹן
רמות מוגזמות של GABA יכולות לתרגם לדיכאון, מכיוון שרגיעה רבה מדי יכולה להפוך לאדישות או לאדישות.
הזיות
נמצא קשר בין רמות נמוכות של GABA במוח לבין הזיות הריח והטעם. אלה תסמינים חיוביים של סכיזופרניה, מצב הקשור גם לשינויים ב- GABA.
יתרה מזאת, נמצא כי הזיות אלה פסקו עם טיפול שהגביר את ה- GABA במערכת העצבים המרכזית.
הפרעות בתנועה
נראה כי הפרעות תנועה נוירולוגיות כגון פרקינסון, תסמונת טורט או דיסקינזיה טרדיבית קשורות ל- GABA.
נראה כי בקלופן, אנלוגיה סינתטית של GABA, יעילה לטיפול בתסמונת טורט אצל ילדים.
בעוד אגוניסטים של ה- GABA כמו גבפנטין וזולפידם עוזרים לטיפול במחלת פרקינסון. מצד שני, הוויגאבטרין מיטיב עם דיסקינזיה מעכבת ובעיות מוטוריות אחרות.
כל זה מרמז שמקורם של תנאים אלה עשוי להיות איתות פגום למסלולי ה- GABAergic.
אֶפִּילֶפּסִיָה
כישלון או חוסר ויסות בהעברת חומצה גמא אמינו-בוטירית מייצרים יכולת יתר. כלומר, נוירונים הופכים לפעילים יתר על המידה, מה שמוביל לפעילות אפילפטית.
המוקדים האפילפטיים העיקריים בהם נכשל GABA הם הניאוקורטקס וההיפוקמפוס. עם זאת, לאפילפסיה יש מרכיב גנטי חזק. יש אנשים שנולדו מועדים יותר מאחרים לפעילות אפילפטוגנית או להתקפים.
נכון לעכשיו התגלה כי כישלון בביטוי של γ2, חלק מקולטן GABA A, גורם להופעת אפילפסיה.
צריכת אלכוהול
אלכוהול או אתנול הם חומר נפוץ בחברה של ימינו. יש לו פעולה מדכאת על מערכת העצבים המרכזית.
באופן ספציפי, זה חוסם את העירור המיוצר על ידי קולטני NMDA ומשפר את הדחפים המעכבים של קולטני GABA A.
ברמות נמוכות, אתנול מייצר חוסר עכבה ואופוריה. אם כי ברמות גבוהות בדם, זה יכול לגרום לאי ספיקת נשימה ואפילו למוות.
קוגניציה
נמצא כי קולטנים של GABA הם בעלי אתר פעולה לפעולה של חומר הנקרא RO4938581. תרופה זו היא אגוניסט הפוך, כלומר היא עושה את ההשפעה ההפוכה של GABA.
נראה כי תרופה זו משפרת את הקוגניציה. באופן ספציפי, זה מאפשר לנו לאחד טוב יותר זיכרונות מרחביים וזמניים (היכן ומתי קרה משהו).
יתר על כן, כאשר קולטני GABA מעוכבים או סובלים ממוטציות בהיפוקמפוס, ישנם שיפורים בלימוד האסוציאציות.
התמכרות לסמים
בקלופן, תרופה שהוזכרה קודם לכן, נראית כמועילה לטיפול בהתמכרות לסמים כמו אלכוהול, קוקאין, הרואין או ניקוטין. למרות שיש לו תופעות לוואי רבות ומשתמשים בתופעות דומות אחרות הגורמות גם הן לתופעה מעכבת.
סמים של שימוש לרעה גורמים לשחרור של דופמין בגרעין האצבעות. אזור זה במוח חיוני בתחושת הגמול ובחיזוק.
כשניתנים בקלופן, הרצון ליטול תרופות פוחת. זה קורה מכיוון שהחומר מקטין את ההפעלה של נוירונים דופמינרגיים באזור זה. בסופו של דבר הם מרגישים שלתרופה אין את ההשפעה הצפויה והם כבר לא רוצים לצרוך אותה.
הפרעות שינה
שינויים ב- GABA יכולים לגרום לבעיות שינה שונות. כאשר יש פחות GABA מהרגיל או נוירונים אינם פועלים כראוי, נדירות נדירות מתרחשת.
עם זאת, כאשר רמות החומר הזה גבוהות מאוד, אתה יכול לסבול משיתוק שינה. בהפרעה זו האדם יכול להתעורר כאשר גופו משותק בשלב ה- REM ואינו יכול לזוז.
מצד שני, נרקולפסיה נקשרה להיפראקטיביות של קולטנים GABAergic.
אלצהיימר
בחלק מהחקירות נצפו רמות גבוהות של GABA בחולים עם מחלת אלצהיימר. נראה כי היווצרות רובד הסנילי וגידול ב- GABA חוסמים בהדרגה את פעילות העצבים בקרב חולים. מעל לכל העוסקים בלמידה וזיכרון.
רמות GABA גבוהות
יותר מדי GABA יכול לגרום לנמנום מוגזם, כמו שקורה בצריכת אלכוהול או ואליום.
עם זאת, GABA גבוה מאוד יכול לייצר השפעה הפוכה אצל אנשים רבים, ועלול לגרום לחרדה או פאניקה. זה מלווה בעקצוצים, קוצר נשימה, ושינויים בלחץ הדם או בדופק.
תוספי GABA
תמונה מיקרוסקופית של נוירונים מוכתמים שנלקחו ממיקרוסקופ אלקטרונים. מקור: מומחי Neuron (ארגון מחקרי חוזים)
כיום חומצה אמינו-בוטירית גמא זמינה באופן מסחרי כתוסף תזונה, טבעי וסינתטי. GABA טבעי נוצר על ידי תהליך תסיסה המשתמש בחיידק הנקרא Lactobacillus hilgardii.
אנשים רבים צורכים את זה כדי לישון טוב יותר ומפחיתים חרדות. זה מפורסם גם אצל ספורטאים, מכיוון שנראה שהוא תורם לאובדן שומן ולהתפתחות מסת שריר.
הסיבה לכך היא שהיא מייצרת עלייה אינטנסיבית בהורמון הגדילה, החיוני לשרירים. בנוסף, זה מאפשר לך לישון טוב יותר, משהו שמי שעוסק בפיתוח גוף זקוק לו.
עם זאת, השימוש בתוסף זה נתון במחלוקת. רבים מאמינים כי עדויות מדעיות ליתרונותיה חסרות.
יתר על כן, נראה כי קשה ל- GABA בדם לעבור את מחסום הדם-מוח כדי להגיע למוח. לכן זה לא יכול היה לפעול על תאי העצב של מערכת העצבים שלנו.
הפניות
- Alfaro Valverde, E. (2011). קולטני GABA (קולטני GABA). אוניברסיטת קוסטה ריקה, בית חולים פסיכיאטרי לאומי: 8-16.
- קרלסון, NR (2006). פיזיולוגיה של התנהגות מהדורה 8 במדריד: פירסון.
- Cortes-Romero, C., Galindo, F., Galicia-Isasmendi, S., & Flores, A. (2011). GABA: דואליות פונקציונלית? מעבר במהלך התפתחות עצבית. הכומר נוירול, 52, 665-675.
- פונקציה של GABA נוירוטרנסמיטר וכל מה שקשור אליו. (Sf). הוחזר ב 21 במרץ, 2017, מתוך Existined Existence: examinedexistence.com.
- גאבא. (sf). הוחזר ב 21 במרץ 2017 מ- Biopsicología: biopsicologia.net.
- מונוגרפיה של חומצה גמא-אמינובוטרית (GABA). (2007). סקירה של רפואה אלטרנטיבית, 12 (3): 274-279.
- Konkel, L. (2015, 16 באוקטובר). מה זה GABA? נלקח מהבריאות היומיומית: Everydayhealth.com.
- מה זה GABA? - פונקציה, יתרונות ותופעות לוואי. (sf). הוחזר ב 22 במרץ 2017 מ- Study: study.com.