Ogólna organizacja ośrodkowego układu nerwowego Flashcards
Funkcje komórek glejowych
- usuwają neuroprzekaźniki
- spełniają funkcję rusztowania
- wydzielają neurotrofiny (np czynnik wzrostu nerwu NGF, czynnik neurotroficzny pochodzenia mózgowego)
Neuromodulatory a neuroprzekaźniki
neuromodulatory: • działają wolniej, w kali minut, godzin, dni • zmieniają ekspresję genów w neuronach neuroprzekaźniki: • działają szybko
LEWODOPA
• miejsce działania:
synteza neuroprzekaźnika
• mechanizm działania:
zwiększenie dostępności substratu
• zastosowanie:
choroba parkinsona
REZERPINA
• miejsce działania:
Gromadzenie neuroprzekaźnika
• mechanizm działania:
zablokowanie transportu neuroprzekaźnika do pęcherzyków presynaptycznych
• zastosowanie:
nadciśnienie (lek obecnie niestosownay że względu na ryzyko wystąpienia depresji)
METYLFENIDAT
• miejsce działania:
uwalnianie neuroprzekaźnika
• mechanizm działania:
wzrost uwalniania
• zastosowanie:
ADHD
FLUOKSETYNA
• miejsce działania:
wychwyt neuroprzekaźnika
• mechanizm działania:
zablokowanie wychwytu
• zastosowanie:
depresja
DONEZEPYL
• miejsce działania:
Rozkład neuroprzekaźnika
• mechanizm działania:
zahamowanie rozkładu
• zastosowanie:
choroba Alzheimera
MORFINA
• miejsce działania:
aktywacja receptora
• mechanizm działania:
agonista receptorowy
• zastosowanie:
Ból
KLOZAPINA
• miejsce działania:
Blokada receptora
• mechanizm działania:
antagonista receptorowy
• zastosowanie:
schizofrenia
LIT (SOLE LITU)
• miejsce działania:
przekazywanie sygnału
• mechanizm działania:
zablokowanie powstawania wtórnych przekaźników
• zastosowanie:
choroba afektywna dwubiegunowa
LIDIOKAINA
• miejsce działania:
Przewodnictwo neuronalne
• mechanizm działania:
zablokowanie potencjałów czynnościowych
• zastosowanie:
znieczulenie miejscowe
Neureksyna
białko biorące udział w sprzężeniu kanałów wapniowych z pęcherzykami. Białko kompleksu odpowiedzialnego za egzocytozę pęcherzyków neuronowych (jedno z 60)
Białka pęcherzykowe pęcherzyków synaptycznych
- synaptobrewina
- synaptotagmina
- białko SNAP-25
α-latrotoksyna
- toksyna; pochodzi z “czarnej wdowy”
* wiąże się z neureksyną
tetanospazmina
toksyna tężca, hydrolizuje synaptobrewinę (białko pęcherzykowe pęcherzyka synaptycznego), patrz też: botulinotoksyna
botulinotoksyna
hydrolizuje synaptobrewinę (białko pęcherzykowe pęcherzyka synaptycznego), patrz też botulinotoksyna
Cele wychwytu zwrotnego
- powstrzymanie dalszego uwalniania - główny cel
* wychwyt zwrotny
Grupy najważniejszych substancji przekaźnikowych
- aminokwasy hamujące
- aminokwasy pobudzające
- aminy
- puryny, pirymidyny, pochodne
- neuroprzekaźniki gazowe
- petydy
- inne, słabiej zbadane
Aminokwasy hamujące - neuroprzekaźniki
- kwas γ-aminomasłowy (GABA) - najważniejszy
- glicyna
- β-alanina
- tauryna
Aminokwasy pobudzające - neuroprzekaźniki
- kwas glutaminowy
* kwas asparaginowy
Puryny, pirymidyny i pochodne - neuroprzekaźniki
- ADP
- ATP
- adenozyna
- urydynodifosforan (UDP)
- urydynotrifosforan (UTP)
Neuroprzekaźniki gazowe
- tlenek azotu
* tlenek węgla
Peptydy - neuroprzekaźniki
- enkefaliny
- endorfiny
- dynorfiny
- substancja P
- tachykininy
niesklasyfikowane neuroprzekaźiki
- kwas arachidonowy
- steroidy
- kannabinoidy
Receptory GABA - ich charakter
GABAa - jonotropowy
GABAb - metabotropowy
GABAc - jonotropowy
GABAa
jonotropowy - dla jonów chlorkowych
- kanał jonowy aktywowany ligandem
- 5 podjednostek (istnieją 3 typy, prawie zawsze: α, β, γ z których każda ma kilka rodzajów)
- spotykane receptory GABAa zbudowane z jeszcze dodatkowych podjednostek
receptory - kanały jonowe aktywowane ligandem
- rec. GABAa
- rec. nikotynowy
- rec. glicynowy
- rec. serotoninowy 5-HT3A
GABAb
metabotropowy
• w rdzeniu kręgowym
• pre- i postsynaptyczne
- pre- - hamowanie uwalniania GABA)
- post - hamowanie cyklazy adenylowej, otwarcie kanałów K (typu GIRK) i zamknięcie kanałów Ca
kanały GIRK
związane z działaniem receptora GABAb
- kanały K regulowane przez białka G
- umożliwienie łatwiejszego przepływu jonów K do wnętrza komórki niż ich wypływ na zewnątrz.
- wykorzystują jon magnezowy
- regulowane wyłącznie elektrochemicznym gradientem jonów potasowych
Substancje działające na receptor GABAa
- beznodiazepiny
- FLUMAZENIL (antagonista benzodiazepin)
- barbiturany
- glikokortykosteroidy
- PIKROTOKSYNA
- FUROSEMID
- PENICYLINA
- alkohol
- BIKUKULINA, GABAZYNA - kompetytywni antagoniści GABAa
- PIKROTOKSYNA - niekompetytywny antagonista GABAa
- GABOKSADOL - antagonista receptora GABAa, hamujący drgawki
Modulatory transmisji GABA, wywołujące drgawki - eksperymentalne
- ALLOGLICYNA - hamujące syntezę GABA - (inhibitor dekarboksylazy kwasu glutaminowego)
- IZONIAZYD (lek przeciwgruźliczy, inhibitor kinazy pirydoksalowej)
- TETANOSPAZMINA - toksyna tężca, hamuje uwalnianie GABA
- BIKUKULINA, GABAZYNA - kompetytywni antagoniści GABAa
- PIKROTOKSYNA - niekompetytywny antagonista GABAa
Modulatory transmisji GABA, hamujące drgawki - leki
- TIAGABINA - inhibitor wychwytu GABA
- WIGABATRYNA - inhibitor rozkładu GABA
- GABOKSADOL - antagonista receptora GABAa
- MUSCYMOL - ale wywołuje psychozy
- benzodiazepiny i barbiturany
PIKROTOKSYNA
niekompetytywny antagonista GABAa
Modulatory transmisji GABA, wywołujące drgawki - eksperymentalne
FUROSEMID
Substancje działające na receptor GABAa
PENICYLINA
Substancje działające na receptor GABAa
BIKUKULINA, GABAZYNA
kompetytywni antagoniści GABAa
Modulatory transmisji GABA, wywołujące drgawki - eksperymentalne
GABOKSADOL
Modulatory transmisji GABA, hamujące drgawki - leki
antagonista receptora GABAa
ALLOGLICYNA
Modulatory transmisji GABA, wywołujące drgawki - eksperymentalne
hamujące syntezę GABA - (inhibitor dekarboksylazy kwasu glutaminowego)
IZONIAZYD
Modulatory transmisji GABA, wywołujące drgawki - eksperymentalne
(lek przeciwgruźliczy, inhibitor kinazy pirydoksalowej)
TIAGABINA
Modulatory transmisji GABA, hamujące drgawki - leki
inhibitor wychwytu GABA
WIGABATRYNA
Modulatory transmisji GABA, hamujące drgawki - leki
inhibitor rozkładu GABA
GABOKSADOL
Modulatory transmisji GABA, hamujące drgawki - leki
antagonista receptora GABAa
MUSCYMOL
Modulatory transmisji GABA, hamujące drgawki - leki
ale wywołuje psychozy
GLICYNA
Aminokwas hamujący
• w rdzeniu kręgowym
• dwa receptory:
- wrażliwy na strychninę
- niewrażliwy na strychninę
• może mieć działanie współpobudzające do kwasu glutaminowego
receptory GLICYNY
wrażliwy na strychninę
•powiązny z kanałem chlorkowym
•pobudzenie - przepływ jonów do wnętrza
niewrażliwy na strychninę
• powiązany z receptorem NMDA
β-ALANINA
- aminokwas o działaniu hamującym,
- wspomaga aktywność innych neuroprzekaźników,
- nie ma własnych receptorów - ma miejsca wiążące na GABAa i GABAc, na receptorach glicynowych i miejsce blokujące na białku GAT - odpowiedzialne za wychwyt GABA przez komórki glejowe.
TAURYNA
- aminokwas o działaniu hamującym,
- wspomaga aktywność innych neuroprzekaźników
- działanie neuroprotekcyjne - zapobiega apoptozie neuronów pobudzonych przez nadmierne pobudzenie przez kwas glutaminowy
- ma swoje receptory
KWAS GLUTAMINOWY
Najważniejszy aminokwas pobudzający
Posiada receptory jonotropowe i metabotropowe
Może działać hamująca działają na swoje specyficzne receptory metabotropowe.
Receptory jonotropowe KWASU GLUTAMINOWEGO
- NMDA → napływ jonów Ca do komórki, wypływ jonów K z komórki
- AMPA → napływ jonów Na do komórki, wypływ jonów K z komórki (jak kainowe)
- kainowe → napływ jonów Na do komórki, wypływ jonów K z komórki (jak AMPA)
Kooperacja AMDA i NMDA
Aktywacja AMPA powoduje usunięcie jonów magnzezu z konstytutywnie zablokowanego nim receptora NMDA.
To umożliwia pobudzenie przez kwas glutaminowy.
Receptory metabotropowe KWASU GLUTAMINOWEGO
- przynajmniej 8 podtypów: mGlu1 - mGlu8
- mGlu1, mGLu5 - aktywują fosfolipazę C → wzrost IP3, DAG, Ca - typowo pobudzające działanie
- mGlu2, 3, 4, 6, 7, 8 - hamują cyklazę adenylową - efekt hamujący!
ACETYLOCHOLINA jako neuroprzekaźnik
Działa w ośrodkowym układzie nerwowym poprzez receptory muskarynowe i nikotynowe.
Receptory ACETYLOCHOLINY w CSN i ich działanie
•muskarynowe
- pięć podtypów
- M1, M3, M5 - aktywacja fosfolipazy C - pobudzenie
- M2, M4 - zmniejszenie aktywności cyklazy adenylowej - hamowanie wydzielania neuroprzekaźników
• nikotynowe:
- zwiększają przepuszczalność dla jonów Ca i Na → pobudznie wydzielania neuroprzekaźników
- rola w mechanizmie uzależnienia
- regulacja snu i nastroju
DOPAMINA jako neuroprzekaźnik
Najbardziej rozpowrzechniona monoamina w CSN
• kontrola uczuć i emocji
• wpływ na funkcje motoryczne
• zahamowanie uwalniania prolaktyny
Receptory DOPAMINY i ich działanie w CSN
• D1, D5 - pobudzające
- stymulują cyklazę adenylową
- stymulacja kinazy białkowej A
• D2, D3, D4 - hamujące
- zmniejszaja dalsze uwalnianie dopaminy
- hamują cyklazę adenylową
- hamują przepływ jonów wapnia
- stymująją przepływ jonów potasu
NORADRENALINA jako neuroprzekaźnik w CSN
Działanie zależne od receptorów
• stymulacja jąder układu autonomicznego w pniu mózgu (α1)
• zahamowanie uwalniania noradrenaliny z zakończeń presynaptycznych (α2)
•stymulacja neuronów w korze mózgu, układzie limbicznym, jądrze półleżącym (β1, β2)
• zaburzenia: choroba afektynwa-dwubiegunowa
• substancje uzależniające działają na szlakach NORADRENALINY (AMFETAMINY, KOKAINA)
• w leczeniu nadciśnienia tętniczego (hamowanie uwalniania)
SEROTONINA
- posiada 14 rodzajów receptorów zgrupowanych w trzech rodzinach.
- pełni funkcję pobudzjącą (rec rodziny 5 - jonotropowe)
- pełni funkcje hamujące
• leki wpływające na szlaki serotoniny wykorzystwane w leczeniu: depresji, stanów lękowych, nudności, wymiotów, zespołu jelita drażliwego, migreny
receptory serotoninowe i ich działanie
14 typów w 7 rodzinach.
5-HT1 - 5-HT7
5-HT3:
• wywołują pobudzenie
• związane z kanałami jonowymi
• przepływ jonów Ca i K
5-HTpozostałe:
• metabotropowe
5-HT1 i 5-HT5
• hamowanie
• hamowanie cyklazy adenylowej
5-HT1D:
• presynaptyczny - pobudzenie: hamowanie wydzielania serotoniny
5-HT4, 5-HT-6, 5-HT7:
• pobudzające
• stymulacja cyklazy adenylowej
5-HT2
• aktywacja fosfolipazy C
ADENOZYNA
- Działanie neuroprotekcyjne (moduluje uwalnianie kwasu glutaminowego, zapobiega toksyczności z nadmiernego pobudzneia)
- działanie hamujące (rec A1)
- adenozyna ma działanie neuromodulujące
- działa na receptory z dawnej rodziny P1 (nie odpowiadających na stymulację ATP)
ADP, ATP, UTP
- działanie na receptory z rodziny P2 (stymulwane przez ATP) - metabotropowe, jonotropowe
- współtransmitery
- działają neuroprotekcyjnie
- współuczestniczą w odczuciach bólu neuropatycznego
- współuczestniczą w odczuciach bólu migrenowego
- mediatory pomiędzy neuronami a astrocytami
TLENEK AZOTU
- nastarszy neuroprzekaźnik (nawet u meduzy)
- w procesie uczenia się i pamięci
- w procesie plastyczności synaps
- w regulacji odżywania
- w regulacji snu
- w regulacji zachowań sprzyjających reprodukcji
- wpływa na neurogenezę, różnicowanie i rozwój neuronów
TLENEK WĘGLA
- produkowany przez indukowalną oksydazę hemową (przez NO!) i przez konstytutywną oksydazę hemową
- w niewielkim stężeniu - działanie neuroprotekcyjne i przeciwzapalne
KANNABINOIDY
- m. in. TETRAHYDROKANNABINOL
- receptory w OUN i CSN
- hamują cyklazę adenylową
- Endognne kannabinoidy: ANANDAMID, 2-ARACHIDONYLOGLICEROL
- leki powstałe w oparciu o kannabinoidy: NABILON DRONABINOL
