Neurotransmission

Question 1

Parkinsons sjukdom beror på en degeneration av de nigrostriatala dopaminneuronen och behandlingen syftar till att öka den dopaminerga transmissionen. Rita en synapsskiss och ange följande för dopamin:

1. Syntesen av dopamin
2. Receptorer som finns beskrivna.
3. Beskriv hur dopamin elimineras från synapsklyftan. Vilken mekanism är viktigast för eliminering av dopamin från synapskyftan?
4. Vilka enzym (förkortning räcker) bryter ner dopamin och var i synapsen är de lokaliserade?

Answer 1

Se figur.

1) Syntes av dopamin:
Tyrosin –> L-dopa mha tyrosinhydroxylas. L-dopa –> dopamin mha dopadekarboxylas.

2) D1 (D5): postsynaptiskt, excitatorisk.
D2 (D3, D4): pre- och postsynaptiskt, inhibitorisk.

3) Eliminering:
Dopamin återupptas presynaptiskt i nervterminal mha dopamintransportören. Viktigaste mekanismen är att blockera DAT, återupptagningspumpen.

4) Enzym:
MAO: i nervterminal
COMT: utanför nervterminal

Question 2

Hur kan man på olika sätt öka dopaminerg transmission? Ange alla sätt du kan komma på! Vilka av dessa används vid behandling av Parkinsons sjukdom?

Answer 2

Används vid Parkinsons sjukdom:
1. Tillföra L-dopa (eftersom att tyrosinhydroxylas snabbt mättas är tillförsel av tyrsosin ej lönt)
2. Stimulera D2-receptorantagonister postsynaptiskt
3. COMT-hämmare:
(bromsar metabolism av levodopa och dopamin)
4. MAO-B-hämmare
(bromsar nedbrytning av dopamin + potentierar effekt av levodopa)

Övrigt:

• Kokain som hämmar återupptag av dopamin
• Amfetamin som tvingar ut dopamin i synapsklyftan
• Blockera autoreceptorer (blockerar dock även D2-receptorer postsynaptiskt –> minskad transmission)

Question 3

Vilka psykiska sjukdomar behandlas med läkemedel som påverkar dopaminerg transmission?

Answer 3

Schizofreni
Parkinsons sjukdom
ADHD

Question 4

Rita två olika synapsskisser, en för serotonin och en för noradrenalin. Ange i synapsskisserna nedan följande för serotonin respektive noradrenalin:

1. Syntesen av serotonin och noradrenalin
2. Receptorer som finns beskrivna.
3. Beskriv hur serotonin respektive noradrenalin elimineras från synapsklyftan. Vilken mekanism är viktigast för eliminering av dessa neurotransmittorer från synapskyftan? Vilka enzym (förkortning räcker) bryter ner serotonin respektive noradrenalin och var i synapsen är de lokaliserade?
4. Vad är en autoreceptor och vad har de för funktion?

Answer 4

Se figur.

1) Serotonin: Tryptofran → 5HTP → 5-HT
Noradrenalin: tyrosin → dopa → dopamin → noradrenalin

2) Na: alfa- och betareceptorer.
Serotoninreceptorer: t ex 5-HT-1-receptorfamiljen

3) Serotonin och noradrenalinbryts ej ned i synapsklyfta utan pumpas in i synapsen de kom från eller mottagarcellen –> synaptisk signal upphör (viktigast) alternativt binder till alfa2-receptorer. Noradrenalin kan brytas ned av MAO och COMT.

4) Serotonin/5-HT:
Bryts ned av MAO-B intracellulärt.
Noradrenalin/Na:
Bryts ned av MAO-A intracellulärt och COMT i synapsklyftan.

5) Autoreceptorer:
Presynaptiskt lokaliserade receptorer. När en neurotransmittor binder hit hämmas utsöndringen av en annan neurotransmittor (feedback-hämmande).

Question 5

Hur kan man farmakologiskt öka eller minska transmissionen av serotonin respektive noradrenalin? Beskriv alla sätt du kan komma på.

Answer 5

Öka serotonin farmakologiskt:

• SSRI: hämmat 5HT-återupptag ger större tillgång i synaps och ökad postsynaptisk stimulans
• SNRI: hämmat 5-HT-återupptag och (NA) ger större tillgång i synaps och ökad postsynaptisk stimulans
• TCA: hämmat 5-HT-återupptag och (NA) ger större tillgång i synaps och ökad postsynaptisk stimulans
• Mitrazapin
• Öka tryptofannivån genom att äta banan, dadlar, rött kött, mjölk

Öka noradrenalin farmakologiskt:

• SNRI: hämmat 5-HT-återupptag och (NA) ger större tillgång i synaps och ökad postsynaptisk stimulans
• TCA: hämmat 5-HT-återupptag och (NA) ger större tillgång i synaps och ökad postsynaptisk stimulans

Question 6

Vilka psykiatriska sjukdomar behandlas med läkemedel som påverkar serotonin respektive noradrenalin?
medel.

Answer 6

Psykiatriska sjukdomar där lm påverkar serotonin:

• Depression (venlafaxin)
• Ångestsyndrom (venlafaxin)
• Schizofreni (klozapin)

Psykiatriska sjukdomar där lm påverkar noradrenalin:

• Depression (venlaxafin)
• ADHD (guanfacin)

Question 7

Rita en synapsskiss och redogör för kolinerg neurotransmission i skissen.

Answer 7

Se figur.

1. Syntes:
   Kolin –> acetyl-CoA –> acetylkolin
2. Frisättning:
   Acetylkolin transporteras till synapsvesiklar och frisätts.
3. Receptorbindning:
   Acetylkolin binder till nikotinreceptor I-IV eller muskarinreceptor M1-M5.
4. Nedbrytning:
   Acetylkolin –> acetyl + kolin mha AchE.
5. Kolinåterupptag presynaptiskt
6. Autoreceptorer:
   - Muskarinreceptorer bromsar transmission genom hämmad frisättning
   - Nikotinreceptorer ökar transmission genom ökad frisättning

Question 8

Hur kan man öka kolinerg neurotransmission?

Answer 8

1. Stimulera frisättning av acetylkolin
2. Hämma muskarinreceptorer
3. Aktivera nikotinreceptorer
4. Äta mer kolin (lever, mjölk, broccoli)

Question 9

Många psykofarmaka har så kallad antikolinerg effekt. Vad innebär det? Vilka biverkningar kan detta ge upphov till?

Answer 9

De hämmar acetylkolinets effekter genom att blockera muskarinreceptorer.

Biverkningar:
Kognitiva biverkningar, muntorrhet, förstoppning, dimsyn, sårigheter att kissa, förvirring, hjärtarytmier, minnesstörningar, trötthet.

Question 10

Vilka farmakologiska mekanismer kan ge upphov till sänkt vakenhet (sedation)? Ge exempel på läkemedel.

Answer 10

Benzodiazepiner, Z-lm, barbiturater:
Stimulans av GABAa-receptorn –> förstärkt GABAerg transmission (Flunitrazepam Mylan, Imovane)

Antihistaminer:
Blockad av histamin-1-receptorn blockerar histaminets vakenhetshöjande effekt (theralen)

Morfin, heroin, kodein:
Agonister på opioida my- eller kappa-receptorer –> dopamin flödar fritt i synapsen

GHB:
Binder och aktiverar GHB- och GABA-B-receptorn.