Γ -аміномасляна кислота

γ-аміномасляна кислота, також відомий як GABA (гамма-аміномасляна кислота) - біогенний амін глутамінової кислоти. GABA також є найважливішим гальмуючим нейротрансмітером у центральній нервовій системі (ЦНС).

Що таке γ-аміномасляна кислота?

Γ-аміномасляна кислота - похідне глутамінової кислоти та аміна масляної кислоти. Аміни - це органічні похідні аміаку, в яких один або кілька атомів водню були заміщені алкільними групами або арильними групами.

З хімічної точки зору γ-аміномасляна кислота є непротеїногенною амінокислотою. Непротеїногенні амінокислоти - це амінокислоти, які не включаються в білки під час трансляції. Вони діють в організмі як антагоністи амінокислот при обміні ферментів. Γ-аміномасляна кислота відрізняється від інших протеїногенних α-амінокислот положенням аміногрупи. GABA - амінокислота γ-групи, оскільки її аміногрупа знаходиться на третьому атомі вуглецю після карбоксильного атома вуглецю. GABA зв’язується зі специфічними рецепторами в організмі. Він працює в організмі як гальмівний нейромедіатор.

Функція, ефект та завдання

GABA працює на різні рецептори в організмі. Рецептори GABAa - це іонні канали хлоридних іон з лігандами. Коли GABA зв’язується з рецептором, в нього впадає хлорид. Це надає гальмівну дію на уражену нервову клітину.

Рецептори GABAa широко поширені в мозку. Вони відіграють важливу роль у балансі між загасанням і збудженням у центральній нервовій системі. Різноманітні препарати, що надають депресивну дію, атакують рецептор GABAa. Ці активні компоненти включають бензодіазепіни, протиепілептичні засоби, пропофол та барбітурати.

GABAa-ρ-рецептори мають аналогічну дію, як GABAa-рецептори. Однак на них не можуть впливати згадані вище активні речовини. GABAb рецептори - це так звані G-білкові рецептори. Коли γ-аміномасляна кислота зв’язується з цими рецепторами, більше нервового калію надходить у нервові клітини. При цьому спостерігається зменшений відтік кальцію. Це призводить до пресинаптичної гіперполяризації та гальмування вивільнення передавача. Однак за синаптичною щілиною спостерігається посилений приплив калію. Результат - інгібіторний постсинаптичний потенціал (IPSP).

М'язовий релаксант баклофен працює саме на цей рецептор. В цілому ГАМК має анксіолітичну, знеболюючу, розслаблюючу, протисудомну та стабілізуючу артеріальний тиск. Крім того, GABA має сприятливий ефект.

Але GABA діє не тільки як гальмівний нейротрансмітер. ГАМК також пригнічує секрецію гормону в різних ендокринних залозах. Γ -аміномасляна кислота має значний вплив на підшлункову залозу. Там кислота гальмує секрецію глюкагону в альфа-клітинах острівців Лангерганса. Але ГАМК також має центральний вплив на гіпоталамус і, таким чином, на секрецію вивільняючих гормонів. GABAergic нервові клітини також постачають гіпофіз, так що на вироблення пролактином, АКТГ, ТТГ та ЛГ гіпофіза також впливає ГАМК.

GABA також стимулює викид HGH, що виділяє гіпоталамічний гормон. Крім того, кажуть, що γ-аміномасляна кислота має імуномодулюючу дію. Через рецептори GABA, розташовані на Т-клітинах, γ-аміномасляна кислота блокує секрецію запальних цитокінів і в той же час гальмує активацію та проліферацію Т-клітин.

Освіта, виникнення, властивості та оптимальні значення

γ-аміномасляна кислота утворюється з глутамату. Для цього необхідний фермент глутаматдекарбоксилаза (GAD). Глутамат - головний збудливий нейромедіатор. Всього за один крок ефект майже змінюється і створюється гальмівний нейромедіатор. Відразу після утворення частина γ-аміномасляної кислоти транспортується в сусідні гліальні клітини. Там GABA може бути перетворений в сукцинатний полуалдегід за допомогою трансамінази GABA. Таким чином, він може бути вбудований у цикл лимонної кислоти та розбитий.

У підшлунковій залозі виробляється GABA в інсуліноутворюючих бета-клітинах острівців Лангерганса. Фермент GAD65 продукує GABA з глутамату. Секреція відбувається з одного боку через SLMV. SLMV - це синаптичні мікровезикули, що нагадують синаптичні везикули. Невелика частина GABA секретується в підшлунковій залозі, але також через LDCV, так звані великі щільні ядрові везикули. Ці везикули містять типовий комплекс інсуліну та цинку. Відповідні везикули мають транспортер GABA. Секреція ГАМК в підшлунковій залозі відбувається кожні чотири години. Крім того, є везикулярний секрет.

Хвороби та розлади

Низький вміст γ-аміномасляної кислоти регулярно виявляється при різних захворюваннях. До них відносяться, наприклад, хронічний біль, високий кров'яний тиск, дратівлива кишка, передменструальний синдром (ПМС), депресія, шизофренія та епілепсія. Дефіцит γ-аміномасляної кислоти може призвести до нічного потовиділення, імпульсивності, тривожності та втрати пам’яті.

Нетерпіння, прискорене серцебиття, дзвін у вухах (шум у вухах), тяга до солодощів та напруга м’язів - симптоми дефіциту ГАМК. Дефіцит ГАМК можна лікувати різними способами. Тож уражені можуть приймати глютамін-попередник ГАМК. Його також можна використовувати в поєднанні з невеликим амінокислотою гліцином. Пероральний прийом ГАМК вражає переважно периферію, тобто ендокринні органи та тканини. Центрального ефекту неможливо досягти, оскільки гематоенцефалічний бар'єр перешкоджає поглинанню γ-аміномасляної кислоти.

Однак γ-аміномасляною кислотою також можна передозувати. Особливо небезпечна комбінація з бензодіазепінами, алкоголем, антипсихотиками, снодійними, знеболюючими, трициклічними антидепресантами, опіоїдами та міорелаксантами. Вони можуть посилити ефекти та побічні ефекти γ-аміномасляної кислоти. Передозування γ-аміномасляної кислоти може призвести до запаморочення та м’язової слабкості. Постраждалі страждають від сонливості та уповільненого серцебиття. Ви відчуваєте слабкість, відчуваєте пригнічення дихання, курчі та втрату пам’яті.

Якщо γ-аміномасляна кислота поєднується з іншими речовинами, що мають центральний нервовий ефект, це може призвести до загрози життю зупинки серця. GABA також грає певну роль у патофізіології цукрового діабету. Передбачається, що підвищене утворення глюкагону у діабетиків викликане дефіцитом ГАМК. Крім того, активність Т-лімфоцитів, здається, знижується ГАМК.