Nevrotransmiterji: vrste in delovanje

Nevrotransmiter (nevrotransmiter, nevromediator) je kemična molekula, ki omogoča prenos signalov med živčnimi celicami, vendar ne le. Nevrotransmiter je tako serotonin, ki spada med amine, kot hormon vazopresin ali aminokislina glicin. Katere druge nevrotransmiterje ločimo pri ljudeh in kaj se zgodi, ko je število posameznih nevrotransmiterjev v telesu moteno?

Nevrotransmiter (nevrotransmiter, nevromediator) je kemična molekula, s katero posamezne živčne celice komunicirajo med seboj, kot je leta 1921 dokazal nemški farmakolog Otto Loewi. Nevrotransmiterji so snovi, ki se običajno proizvajajo in sproščajo iz živčnih celic. Nevroni prek nevrotransmiterjev pošiljajo živčne signale ne samo drugim celicam živčnega sistema, temveč tudi mišičnim celicam ali celicam, ki pripadajo endokrinim žlezam.

$config[ads_text1] not found

Trenutno ločimo več kot 100 različnih nevrotransmiterjev in še vedno jih odkrivamo. Obstaja pa vidik, ki zmede: v živčnih celicah se informacije pošiljajo kot električni dražljaji, kaj imajo torej kemikalije v obliki nevrotransmiterjev do pojavov, povezanih z elektriko?

Nevrotransmiterji: fiziologija delovanja

V živčnih celicah so nevrotransmiterji klasično koncentrirani v specifičnih strukturah, imenovanih sinaptični mehurčki. Tu gre za razlago razmerja med električnimi in kemičnimi impulzi v nevronih.No, sinaptični mehurčki se običajno nahajajo v bližini enega od elementov sinapse (ki je povezava med dvema živčnimi celicami ali živčno celico in mišično celico), ki je presinaptični konec. Doseganje konca presinaptičnega električnega impulza, ki vodi do njegove depolarizacije, vodi do pritrditve sinaptičnih veziklov na presinaptično membrano. Sčasoma se nevrotransmiter eksocitira (sprosti) v sinaptično razpoko.

$config[ads_text2] not found

Že samo dejstvo, da je nevrotransmiter med pred- in postsinaptičnimi terminali, ne zadostuje za prenos signala med celicami. Da se to lahko zgodi, se mora nevrotransmiter na postsinaptični membrani vezati na receptorje, ki so zanj značilni.

Kaj se zgodi, ko se nevrotransmiter pritrdi na receptor, je na primer odvisno od vrste nevrotransmiterja. Obstajajo vzbujajoči nevrotransmiterji, ki - takoj ko v pravi količini dosežejo postsinaptični terminal - vodijo do depolarizacije živčne celice in pošiljajo impulz, ki se prenaša skozi sinapso. Inhibitorni nevrotransmiterji pa delujejo drugače, njihov učinek je pojav hiperpolarizacije, to je stanja, v katerem je razdražljivost živčne celice zmanjšana.

Nevrotransmiterji: primeri nevrotransmiterjev

Danes je naštetih več kot 100 nevrotransmiterjev, znanstveniki pa nenehno odkrivajo nove snovi, ki jih je mogoče vključiti tudi v to skupino. Pravzaprav so nevrotransmiterji zelo raznolike spojine, primeri najpomembnejših nevrotransmiterjev vključujejo:

• glutaminska kislina
• γ-aminomaslena kislina (GABA)
• glicin
• serotonin
• dopamin
• noradrenalin (noradrenalin)
• adrenalin (epinefrin)
• histamin
• adenozin
• hormoni (kot so na primer vazoaktivni črevesni peptid, oksitocin ali vazopresin)
• endogeni opiati (npr. dinorfin, endorfini)
• nevrokinini
• acetilholin
• dušikov oksid

Kemična zgradba posameznih nevrotransmiterjev je lahko zelo raznolika. Nevrotransmiterji vključujejo aminokisline (kot je glicin), peptide (kot je snov P), derivate purina (kot je adenozin) in monoamine (kot na primer noradrenalin ali dopamin).

$config[ads_text3] not found

Nevrotransmiterji: primeri delovanja različnih nevrotransmiterjev

Različni nevrotransmiterji se med seboj razlikujejo ne le po svoji zgradbi, temveč tudi po krajih telesa, kjer jih je največ, in po učinkih, ki jih imajo.

Dopamin je nevrotransmiter, ki deluje različno v različnih delih živčnega sistema. Znotraj struktur piramidnega sistema dopamin med drugim ustreza za koordinacijo gibov in mišične napetosti. V limbičnem sistemu ta nevrotransmiter vpliva na naša čustva, medtem ko je v strukturah endokrinega sistema naloga dopamina nadzor nad izločanjem hormonov - dopamin včasih imenujejo tudi prolaktostatin, ker zmanjšuje sproščanje prolaktina.

Serotonin je nevrotransmiter, ki ga včasih imenujejo tudi "hormon sreče". Serotonin se ne proizvaja samo v živčnem sistemu, ampak med drugim tudi v prebavnem traktu ali v trombocitih. Ta nevrotransmiter je povezan z našim razpoloženjem, hkrati pa uravnava spanje, vpliva na apetit in vedenje v vožnji.

Γ-aminobuterna kislina (GABA) je eden glavnih zaviralnih nevrotransmiterjev v živčnem sistemu. Pod vplivom njegovega delovanja se lahko umirimo in umirimo, učinek zaviralnega učinka GABA je tudi zmanjšanje resnosti tesnobe. Teoretično se zdi, da bi bili ljudje brez vesolja GABA ves čas aktivni - navsezadnje potem nič ne bi oviralo delovanja živčnega sistema. Takšna situacija pa bi bila neugodna - pomanjkanje GABA bi lahko povzročilo takšno hiperaktivnost živčnih celic, kar bi povzročilo škodljivo stimulacijo, celo povezano z izjemno tesnobo.

Endogeni opioidi, kot so endorfini, so še ena vrsta nevrotransmiterjev, povezanih s srečo. Njihovi učinki lahko vodijo celo do evforije, poleg tovrstnih nevromodulatorjev pa lahko ta vrsta nevromodulatorjev povzroči zatrt občutek takšnih neprijetnih občutkov, kot sta bolečina ali otrplost.

$config[ads_text4] not found

Adrenalin - snov, ki je v mnogih življenjsko nevarnih pogojih znana predvsem kot zdravilo - je nato nevrotransmiter, ki nadzoruje aktivnost nadledvičnih žlez, vpliva pa tudi na vzorec spanja. Poleg tega je prav adrenalin osnovni nevrotransmiter simpatičnega sistema in je odgovoren za mobilizacijo telesa v stresnih situacijah.

Nevrotransmiterji: bolezni, povezane s sistemi nevrotransmiterjev

Verjetno ne preseneča, da se motnje števila nevrotransmiterjev v telesu upoštevajo kot možni vzroki za različne bolezni.

Na primer, pomanjkanje serotonina je eden od možnih vzrokov za depresijo pri ljudeh. Serotonin na splošno pritegne pozornost znanstvenikov, ker lahko njegovo pomanjkanje v telesu teoretično povzroči nespečnost in težnjo k agresivnemu vedenju, lahko pa tudi prispeva k pojavu prenajedanja pri ljudeh.

Dopamin in njegove nepravilnosti v telesu so povezane predvsem z dvema enotama. V psihiatriji ugotavljajo, da lahko pri bolnikih s shizofrenijo nekateri deli možganov razvijejo pretirano dopaminergično aktivnost (kar prispeva k razvoju produktivnih simptomov, kot so halucinacije in blodnje pri tej bolezni) in nezadostno dopaminergično aktivnost v drugih delih možganov. Dopamin je povezan tudi z drugo, tokrat nevrološko boleznijo, to je Parkinsonovo boleznijo - prav pomanjkljivosti tega nevrotransmiterja vodijo do motorične motnje pri bolnikih.

Motnje demence so lahko tudi bolezni, povezane z nevrotransmiterji. Takšna odvisnost je na primer mogoča v primeru Alzheimerjeve bolezni, pri kateri lahko bolniki trpijo zaradi pomanjkanja acetilholina, to je pomanjkanja nevrotransmiterja, ki je med drugim povezano z s pomnilniškimi procesi.

Nevrotransmiterji: učinek na nevrotransmiterje uporabljajo zdravniki, vendar ne samo oni ...

Zdravniki že dolgo uporabljajo vplive, ki vplivajo na nevrotransmiterske sisteme. Tu lahko omenimo na primer dajanje predhodnikov dopamina v obliki levodope bolnikom s Parkinsonovo boleznijo ali antidepresivi, med katerimi so najbolj priljubljeni pripravki, ki zmanjšujejo ponovni privzem serotonina (ti pripravki na kratko imenujemo SSRI). V primeru demence so bolnikom priporočena zdravila iz skupine zaviralcev acetilholinesteraze, ki - z zaviranjem encima, ki razgrajuje acetilholin - vodijo do povečanja količine tega nevrotransmiterja v telesu bolnikov.

Zgoraj opisani vpliv na nevrotransmiterske sisteme se na žalost zdi najbolj upravičen - poznavanje informacij o nevrotransmiterskih sistemih se uporablja tudi v vsekakor nezakonite namene. Primer je tableta za posilstvo - snov, ki jo vsebuje, γ-hidroksimaslena kislina, je naravni nevrotransmiter, ki v človeškem telesu nastane iz γ-aminobuterne kisline. Vendar je nevrotransmiter v obliki maslene kisline pri ljudeh prisoten v majhnih količinah, medtem ko tablete oljne repice vsebujejo velike količine te snovi. Γ-hidroksimaslena kislina je eden od zaviralnih nevrotransmiterjev - uživanje velikih odmerkov le-tega lahko privede do takšnega zaviranja živčnega sistema, kar bo povzročilo poslabšanje spomina, zaspanost ali celo izgubo zavesti. Ravno te lastnosti omenjene spojine so odgovorne za delovanje tablet za posilstvo, ki pa so žal še vedno prisotne v naši resničnosti.

O avtorju

Lok. Tomasz Nęcki Diplomant medicinske fakultete na Medicinski univerzi v Poznanju. Ljubitelj poljskega morja (po možnosti se sprehaja po njegovih obalah s slušalkami v ušesih), mačk in knjig. Pri delu s pacienti se osredotoča na to, da jih vedno posluša in porabi toliko časa, kolikor jih potrebujejo.

Preberite več člankov tega avtorja