Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
RYCINA2.6.Neuroprzekaźnikiukładu
glutaminianergicznego.
Glutaminianstanowigłównyneuroprzekaźnikpobu-
dzającywośrodkowymukładzienerwowym.Jestwnim
równomiernierozmieszczony,osiągająctamznacznie
wyższestężenieniżwinnychtkankach.Szacujesię,że
glutaminianjestobecnywokoło50%tkankinerwowej
iżeponad90%wszystkichsynapsstanowiąsynapsy
glutaminianergiczne(ł).Glutaminianjestaminokwa-
semendogennymnieniezbędnym(nonessential),który
nieprzekraczabarierykrew-mózgimusibyćsyntety-
zowanywneuronachzlokalnychprekursorów.Źródłem
glutaminianuznajdującegosięwneuronachośrodko-
wegoukładunerwowegojestalboglukoza(przezcykl
Krebsa),alboglutamina,syntetyzowanaprzezkomórki
glejoweiwychwytywanaprzezneurony(ryc.2.4).
Podobniejakinneneuroprzekaźnikiglutaminianjest
magazynowanywpęcherzykachsynaptycznychiuwal-
nianyzzakończeńneuronówglutaminianergicznychna
drodzeegzocytozyzależnejodjonówwapniaielimino-
wany,głównieprzezwychwytzapomocąspecyficznych
transporterów(EAAT-excitatoryaminoacidtranspor-
ters)dozakończeńnerwowychisąsiadującychkomórek
glejowych(ryc.2.5).Transporttenmożetakżezadziałać
wodwrotnąstronę,stanowiącźródłouwalnianiagluta-
minianuwwarunkachpatologicznych,np.wniedotle-
nieniumózgu.
Zewzględunaswojąrolępodstawowegoneuroprze-
kaźnikapobudzającego,glutaminianjestzaangażowany
praktyczniewewszystkiefizjologicznefunkcjemózgu,
awszczególnościwtakieprocesy,jakuczeniesięipamięć,
ruchydowolneorazprzekazywanieimpulsówaferent-
nych(odreceptoradoośrodkanerwowego).Glutaminian
zastosowanyeksperymentalniepowodujeprzejściową
aktywacjęczynnościelektrycznejneuronów,anastępnie
blokdepolaryzacyjnyiobumieranieneuronów.Zjawisko
tonosinazwęekscytotoksyczności(toksycznościzpo-
budzenia)ijestspowodowanenapływemzwiększonej
ilościjonówwapniadoneuronów,coskutkujeaktywacją
różnychenzymów(proteazy,endonukleazy,fosfolipa-
zy),prowadzącądouszkodzeniastrukturkomórkowych.
Zjawiskototowarzyszylicznympatologicznymstanom
ostrym,np.udarowiniedokrwiennemumózgu,napado-
wipadaczkiisilnejhipoglikemii,atakżeprzewlekłym
chorobomneurodegeneracyjnymośrodkowegoukładu
nerwowego,wtymchorobomParkinsona,Alzheimera
iHuntingtona,stwardnieniurozsianemuczystwardnieniu
zanikowemubocznemu.Pozamedycznieglutaminianjest
stosowanywpostacisolisodowej(glutaminiansodu)jako
dodatekdożywnościwzmacniającyodczuwaniesmaku
izapachu.Jegodziałaniewiążesięznasileniemtransmi-
sjizreceptorówsmakuizapachudoośrodkowegoukładu
nerwowego.Spożyciewiększychilościglutaminianumoże
prowadzićdozaburzeńneurologicznych.
Glutaminiandziałaprzezkilkatypówreceptorów,
m.in.przezreceptoryjonotropowe(AMPA,kainowe,
NMDA)imetabotropowe(mGluR1-8).Nazwyrecepto-
rówjonotropowychpochodząodsyntetycznychagoni-
stów(ryc.2.6),specyficznychdlaposzczególnychtypów
receptorów.
2.1.2.2.
Jonotropowereceptory
glutaminianergiczne
Receptorytenależądonieselektywnychkanałówka-
tionowychbramkowanychligandem,któreumożliwiają
przepływjonówNa+,K+iCa2+wodpowiedzinawiąza-
nieglutaminianu.Związanieglutaminianuzrecepto-
remwywołujetzw.pobudzającyprądpostsynaptyczny
(EPSC-excitatorypost-synapticcurrent),powodujący
depolaryzację.Jeśliaktywowanajestwystarczającalicz-
bareceptorówglutaminianergicznych,prądtenmoże
wyzwalaćpotencjałczynnościowywneuroniepostsy-
naptycznym(EPSP-excitatorypost-synapticpotential).
Wszystkiereceptoryjonotropowepośrednicząwge-
nerowaniupobudzającegoprądupostsynaptycznego,ale
prędkośćiczastrwaniaprąduróżnedlaposzczegól-
nychtypówreceptorów.
ReceptoryAMPAkanałamijonowymiprzepusz-
czalnymidlaNa+(downętrzakomórki)iK+(naze-
wnątrz).onewyspecjalizowanedogenerowania
szybkiegopostsynaptycznegopotencjałupobudzającego
(fastEPSP)ułamekmilisekundypostymulacji.Recepto-
ryAMPApodstawowymireceptoramipostsynaptycz-
nymi,mediującymiaktywacjęsynaptycznąizarazem
najbardziejrozpowszechnionymireceptoramiwośrod-
kowymukładzienerwowym.
Receptorykainianowe(lubreceptorykwasuka-
inowego)wykazująwielepodobieństwdorecepto-
rówAMPA,aleznaczniemniejrozpowszechnione;
Chemicznepodstawyneurotransmisji
61