Živčni prenašalec

Iz Wikipedije, proste enciklopedije

Sinapsa; 1-Mešički z živčnim prenašalcem; 2-Citoskelet; 3-Napetostni Ca-kanalček; 4-Molekule živčnega prenašalca; 5-Črpalka za privzem živčnega prenašalca; 6-Postsinaptični receptorji; A-Akson presinaptičnega nevrona; B-Sinaptična reža; C-Postsinaptični nevron

Živčni prenašalci ali nevrotransmitorji je skupina heterogenih biokemičnih snovi, ki prenašajo informacije med nevroni preko sinaps. Živčni prenašalec se sintetizira v presinaptičnem nevronu, se skladišči v mešičkih in se v sinaptično režo sprosti zaradi akcijskega potenciala, ki pripotuje vzdolž presinaptičnega nevrona. Molekule živčnega prenašalca dosežejo preko sinaptične reže receptorje na postsinaptičnem nevronu in izzovejo ustrezen biološki odgovor v postsinaptičnem nevronu. Živčni prenašalci se v sinaptični reži po različnih poteh razgrajujejo, deloma se lahko znova resorbirajo v presinaptični nevron.

V glavnem razdelimo živčne prenašalce na ekscitatorne in inhibitorne. Prvi spodbujajo širjenje akcijskega potenciala po nevronih in povzročajo depolarizacijo celične membrane, drugi pa zavirajo potovanje potenciala po nevronih in membrano hiperpolarizirajo. Najpomembnejši ekscitatorni prenašalec v osrednjem živčevju je glutamat, najpomembnejši inhibitorni pa γ-aminomaslena kislina (GABA) v osrednjem živčevju in glicin v obkrajnem živčevju.

Drugi pomembni živčni prenašalci so še:

[uredi] Mehanizem delovanja

Za živčne prenašalce je značilna endogena sinteza, kar pomeni, da se izgrajujejo v telesu, običajno v presinaptičnem nevronu. Znotraj celic se molekule nevrotransmiterja navadno skladiščijo v mešičkih (veziklih). Ko akcijski potencial doseže sinapso, hipna depolarizacija povzroči odprtje Ca-kanalov. Kalcij, ki prodre v citoplazmo, povzroči potovanje mešičkov z nevrotransmiterjem proti celični membrani, nato se z njo zlije in molekule prenašalca se iz mešička sprostijo v sinaptično režo s pomočjo eksocitoze.

Prenašalec nato difundira po sinaptični reži in se veže na receptorje, ki se nahajajo na postsinaptičnem nevronu. Receptorje sicer delimo na ionotropne in metabotropne. Ionotropni receptorji so hkrati tudi ionski kanali, ki se odpro po vezavi določenega živčnega prenašalca. Metabotropni receptorji so sklopljeni z G-proteinom; po vezavi molekule prenašalca G-protein oddifundira ter povzroči bodisi odpiranje ionskih kanalov bodisi sintezo sekundarnega prenašalca.

Nevroaktivni peptidi se sintetizirajo v telesu nevrona in se kasneje prenesejo po aksonu do sinapse.

[uredi] Postsinaptični učinek

Biološki učinek živčnega prenašalca temelji na vezavi na receptor. Na primer, GABA se lahko veže bodisi na GABA-A ali GABA-B receptorje, prvi so hitri inhibitorni receptorji, drugi pa počasni. Nekateri prenašalci izkazujejo ali inhibitatorni ali eksitatorni učinek, odvisno od receptorja, na katerega se vežejo.

Če prenašalec deluje eksitatorno, potem pospeši iniciacijo živčnega impulza v postsinaptičnem nevronu, če pa deluje inhibitorno, pa zavira nastanek impulza z znižanjem lokalne napetosti na membrani. V osrednjem živčevju je sprožitev akcijskega potenciala rezultat seštevka več sinaps.

Številni živčni prenašalci se iz sinaptične reže odstranjujejo s pomočjo privzema. V tem primeru se znova absorbirajo s prenašalnimi beljakovinami v presinaptični nevron. Drug mehanizem za odstranitev prenašalca je encimska razgradnja. Na primer, acetilholin se razgrajuje s pomočjo encima acetilholinesteraze.