Neurotransmittorer Flashcards
Vad bestämmer en nervcells funktion?
- Var finns den och vart projicerar den?
- Vad har den för transmittor(er)?
Vad finns det för olika signaleringsmönster hos nervceller?
A. Long-tract, stora celler, tydligt axon till mottagarcell.
Pyramidceller i cortex, motorneuron
Ffa glutamat
B. Local circuit, internneuron, inom en kärna, amygdala mm
Kan ha många transmittorer, ofta GABA
Bla purkinjeceller i cerebellum
C. Single-source divergent, diffust modulerande system.
Gaska få men sprider sig till stor del av hjärnan.
Budskap ej så exakt
Ffa Monoaminer (dopamin, adrenalin)
Vad finns det för olika neurotransmittorer?
- Klassiska, små molekyler görs ffa av enzymer
○ Aminosyror
§ Glutamat, GABA, glycin
○ Monoaminer
§ Katekolaminer (dopamin, (nor)adrenalin)
§ Serotonin
○ Acetylkolin - Neuropeptider, gör av en gen. Transkription, translation, propeptid som klyvs. Massa olika
○ Enkefaliner, endorfiner, CCK, GLP, Substans P, somatostatin mm - Övriga, oklassiska signalämnen. Gräns för vad man kallar neurotransmittorer och ej
○ NO
* Endocannabinoider
Hur tillverkas neurotransmittorer?
- Klassisk: nervcell bildar enzymer, till terminalen via axonal transport. Producerar transmittor mha precrusor. In i synapsblåsa, frisätts.
Ofta återupptag av transmittorn –> behöver inte syntetisera nytt hela tiden - Neuropeptid: propeptid bildas via transkription, translation, till terminalen via axonal transport. Klyvs till peptid, utsöndras.
Inget återanvändningssystem.
Vad menas med co-transmission?
Neuropeptider används sällan ensamma, co-transmission.
Ofta klassisk först –> snabbt svar.
Långvarig stimulering –> neuropeptiderna rekryterar
Vad menas med volym-transmission?
Neuropeptiderna kan påverka även närliggande synapser
Klassisk –> mer exakta signaler
Neuropeptid –> större signaler, mer plasticitet, långvariga effekter
Hur ser glutamats livskrets ut?
- Glutamin –> glutamat
- Glutamat in i vesikel mha vGluT
- Ca2+ inflöde –> vesikel smälter samman med synaps membran –> frisätts
- Återanvändning:
- Glutamattransportör in i terminalen
- Glutamattransportör i astrocyter, glutamat –> glutamin, via glutamintransportör in i synaps och kan återanvändas
Vad finns det för glutamatreceptorer?
- AMPA, största delen av excitatoriska svaret (Na in, ibland Ca)
- NMDA, ffa långtidssignalering, mer potent för Ca
- Kainat
- Metabotropa (G-protein kopplade), långsiktiga funktioner
Vad finns det för farmakologisk användning av glutamat?
Svårt att använda pga inblandat i så mycket (Viktigaste excitatoriska signalsubstansen i hjärnan, inblandad i typ allt).
Kan ibland användas vid överdriven funktion
Anestesi - slå ut glutamat helt, bli medvetslös
Smärta - finns nervceller som bara står och slår, kan behöva hämma
Epilepsi
Hur sker långtidspotentiering LTP?
Normalt sätt, Mg ligger och blockerar NMDA-R –> Ca kan inte flöda in
Glutamat utsöndras –> AMPA öppnas och Na strömmar in –> rejäl depolarisering –> knuffar bort Mg –> NMDA öppnas –> Ca strömmar in, triggar LTP
Ca in i cellen, påverkar intracellulära signalvägar (klamodulin, proteinkinaser mm)
- Rekryterar intracellulära blåsor med AMPA-R –> mer AMPA-R, får starkare svar av samma mängd glutamat. (man får in mer Na i den postsynaptiska cellen –> större förändring i membranpotential)
- Kan även få mer transmittor frisättning
Ökat antal AMPA-R är inte så långvarigt. Behöver påverka på gennivå. Gör det genom att påverka CREB som ökar uttryck av gener som behövs i synapserna (fler synapser, mer AMPA mm)
Vad är en tyst synaps?
Består endast av NMDA-R, kommer inte få något svar av glutamat pga blockerat av Mg.
Får dit AMPA-R –> kan få depolarisering och knuffa bort Mg = aktiverad tyst synaps
Vad är lång tids depression LTD?
Synaptisk försvagning.
Glutamat och Ca som påverkar, liknande LTP fast blir tvärt om.
Får en internalisering av AMPA
Hur ser GABAs livskrets ut?
- Glutamin –> glutamat –> GABA
- GABA in i vesikel mha VGAT
- Ca inflöde –> vesikel smälter samman med synapsmembran –> frisättning
- Återupptag:
- GABA transportör in i synapsterminalen
- GABA transportör in i astrocyter, blir till glutamat –> glutamin, in i synapsen via glutamintransportör
Vad finns det för GABA-R?
- GABA-A, jonotropa
- GABA-B, metabotopa
Hur kan man använda GABA farmakologiskt?
- Bensodiazepiner, binder GABA-A receptorer och potentierar dem –> mer effektiva
- Anti-epileptika, drar ner excitabiliteten i nervcellerna. - - - Mot spasticitet (symtom som kan uppstå vid bortfall av motorneuronkoppling, man tappar först motoriken med kommer sedan bli hyperflexiva och hittar själv på signaler)
- Sömn/anestesi
Hur fungerar GABA-missbruk?
Missbruk - många som verkar på GABAnerga systemet
Dämpa bromsen –> kan bli lite uppåt
Kan även bli lugn
- Alkohol, potentierar GABA-receptorer, även lite NMDA.
- Bensodiazepiner, vanligt nu för tiden
- GHB
- Barbiturater
Vad är diffusa modulerande system?
- Få celler som gör transmittorn
- En cell kontaktar stort område
Är inte så exakta
Vill inte ha bra extracellulär nedbrytning pga kommer inte kunna utföra sin effekt
Använder sig av monoaminer, acetylkolin och vissa neuropeptider
Vad finns det för huvudgrupper inom monoaminer?
- Katekolaminer (dopamin, noradrenalin, adrenalin), ursprung från tyrosin
- Serotonin, ursprung från tryptofan
Även histamin, men är inte stor så går ej in på
Hur transporteras och bryts monoaminer ner?
- Vesikulär transportör, VMAT
- Nedbrytning
○ MAO (monoaminoxidas), i mitokondrier
§ MAO-A, bred repertoar (dopamin, noradrenalin, serotonin)
§ MAO-B, ffa dopamin
* COMT, extracellulärt och membranbundet
Hur syntetiseras katekolaminer?
Tyrosin –> L-DOPA –> Dopamin –> noradrenalin –> adrenalin
Kan stanna i alla de 3 sista stegen, packas i vesiklar och användas som signalsubstans
Hur återupptas dopamin?
- In i synaptiska terminalen via DAT
○ Återanvändas
○ Brytas ner i mitokondrien via MAO
- In i levern, brytas ner via
○ MAO
* COMTVad finns det för olika dopaminerga banor/system?
- Nigrostriatala
○ Substantia nigra --> striatum
○ Motorik
- Mesolimbiska
○ VTA --> nucleus accumbens
○ Belöning, motivation
- Mesokortikala
○ VTA --> cortex (ffa frontala)
○ Kognitiv kontroll, drivkraft, emotion
- Tuberoinfundibulära
○ Hypothalamus --> hypofys
* Hämmar prolaktinfrisättningVad finns det för olika dopaminerga receptorer?
- D1 familjen (D1 viktigast, D5 finns också) D1 i direkta vägen. Aktiverande g-protein
- D2 familjen (D2 viktigast, D3,D4 också) D2 i indirekta vägen. Inaktiverande g-protein
Vad består basala ganglierna av?
- Substantia nigra
- Globus pallidus
- Striatum
○ Putamen
○ Nucleus caudatus
* Nucleus accumbens
Hur fungerar mesolimbiska systemet?
Liknande som Nigrostriatala systemet, men via andra kärnor. Dopamin reglerar fart/genomsläpplighet gällande motivation:
- Begär, vilja att göra något.
- Njutning, belöningstransmittor (mer tveksamt än begär)
- Är tillräckligt för att förstärka ett beteende.
- Vi jobbar för oväntad belöning
Vilka kärnor är inblandade i mesolimbiska systemet?
Amygdala, hippokambus OFC, ACC, temporalkortex –> Ventrala striatum –> ventrala pallidum –> mediodorsala kärnan –> ACC, OFC
Vad finns det för sjukdomar och farmakologi kopplat till dopamin?
- Parkingson, dopaminerga celler dör, ger L-DOPA
- ADHD, metylfenidat, förstärka dopaminerga och noradrenerga systemet. Kokain/amfetaminliknande
- Psykos, D2R-antagonister
Hur fungerar missbruk av dopamin?
Tämligen centralt varför vissa ämnen blir beroendeframkallande, höjer dopamin i nucleus acumbens. Gör en substans det tillräckligt ofta kan det utveckla ett beroende. Finns vissa som gör det direkt.
- Kokain binder till DAT
- Amfetamin, binder till VMAT, så den pumpar åt fel håll
Hur ser återupptaget av NE ut?
- Via NET till synapsterminalen
○ Återanvändas
○ Brytas ner via MAO - In i levern, brytas ner via MAO, COMT
Vad gör NE i hjärnan?
Noradrenalin finns i diffusa modulerande system, i celler i hjärnstammen och nucleus tractus solitarius
I hjärnan –> ökad koncentrationsgrad, “arousal” mer vaken (uppmärksamhet)
För mycket, blir stressade
Liknande vad noradrenalin gör i sympatiska nervsystemet
Vad finns det för NE-R?
Samma som finns i hjärt- och kärlsystemet
- Alfa 1/2
- Beta 1/2
Hur används NE farmakologiskt?
- ADHD, förstärka noradrenerga signaleringen
- Depression, öka serotonin, selektiva serotonin/noradrenalinupptag (SNRI/NRI)
- Antipsykotiska, verkar på noradrenergareceptorer
Hur fungerar NE vid missbruk?
Aktivering NE-systemet, inte belönande.
Flera centralstimulerande medel aktiverar även NE –> biverkningar från NE systemet. Kan döda folk vid överdoser, ex påverkan på hjärtat (kokain, amfetamin)
Hur ser serotonins livscykel ut?
- Tryptofan –> … —> 5 HT (serotonin)
- In i vesikel mha VMAT
- Frisätts vid Ca inflöde
- Återupptag via SERT
Vad gör serotonin?
Påverkar kärnor i hjärnstammen, Raphe systemet
- Övre del, styr socialt stämningsläge
- Nedre del, processning i ryggmärgen, smärta mm
Vad finns det för serotonin-R?
Finns massa olika, farmakologin hänger inte med
De flesta är G-proteinkopplade
- 5-HT3 undantag, viktig för illamående
- 5-HT1A, negativt reglerande autoreceptor
Hur används serotonin farmakologiskt?
- Antidepressiv medicinering
○ SSRI slår mycket selektivt mot SERT, bra även mot ångest, men vet ej varför
○ Tricykliska antidepressiva, mot SERT men ej så selektiva. Kan ge starkare effekt, men också mer biverkningar
○ MAO hämmare - Antimetika, hämmar illamående, bra ffa onkologi
Hur fungerar serotonin vid missbruk?
- Ecstacy verkar på SERT, omvänd funktion så serotonin kommer ut. Indirekt serotoninfrisättning
- Hallocinogena substanser (LSD, Meskalin) verkar indirekt på serotoninreceptorer. Kan vara farliga, vet inte riktigt vad som händer
Hur ser acetylkolins livscykel ut?
- Kolin + acetyl CoA –> acetylckolin
- In i vesikel
- Utsöndras vid Ca inflöde
- Kan brytas ner till kolin + acetat och tas in via kolin/Na transportör i synapsen
I vilka huvudsystem verkar Ach?
- Basala framhjärnan, uppmärksamhet (meunerts basala kärna bla)
- Hjärnstammen, teugmentum, styr sömn och vakenhet, påverkar dopaminerga belöningsystemen
- Interneuronpopulation i striatum, ffa hämmand
Hur fungerar Ach vid missbruk?
Nikotin, stort missbruk. Binder nikotinerga receptorer. Finns även farmaka som imiterar nikotin
