Gamma-aminosmørsyre

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 18. juli 2019; kontroller kræver 47 redigeringer .
Gamma-aminosmørsyre
Generel
Systematisk
navn		 4-aminobutansyre
Chem. formel C4H9O2N _ _ _ _ _ _
Fysiske egenskaber
Stat solid
Molar masse 103.120 g/ mol
Massefylde 1,11 g/cm³
Termiske egenskaber
Temperatur
 •  smeltning 203°C
 •  kogning 247,9°C
Kemiske egenskaber
Syredissociationskonstant 4,05
Opløselighed
 • i vand 130 g/100 ml
Klassifikation
Reg. CAS nummer 56-12-2
PubChem 119
Reg. EINECS nummer 200-258-6
SMIL   C(CC(=O)O)CN
InChI   InChI=1S/C4H9NO2/c5-3-1-2-4(6)7/h1-3,5H2,(H,6,7)BTCSSZJGUNDROE-UHFFFAOYSA-N
RTECS ES6300000
CHEBI 16865
ChemSpider 116
Sikkerhed
LD 50 12.680 mg/kg (mus, oral)
Toksicitet let giftigt stof, irriterende
ECB ikoner
Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet.
 Mediefiler på Wikimedia Commons

γ - Aminosmørsyre ( gamma-aminosmørsyre , forkortelse GABA ) er en organisk forbindelse , ikke-proteinogen aminosyre , den vigtigste hæmmende neurotransmitter i centralnervesystemet (CNS) hos mennesker og andre pattedyr. Aminosmørsyre er et biogent stof. Indeholdt i centralnervesystemet og deltager i neurotransmitter og metaboliske processer i hjernen.

Henter

Gamma-aminosmørsyre hos hvirveldyr dannes i centralnervesystemet fra L-glutaminsyre ved hjælp af enzymet glutamatdecarboxylase [2] .

Biologisk aktivitet

I nervesystemet

γ -Aminosmørsyre udfører funktionen af ​​en hæmmende mediator af centralnervesystemet i kroppen. Når GABA frigives til den synaptiske kløft , aktiveres ionkanalerne af GABAA- og GABAC - receptorerne , hvilket fører til hæmning af nerveimpulsen. GABA-receptorligander betragtes som potentielle midler til behandling af forskellige lidelser i psyken og centralnervesystemet, som omfatter Parkinsons og Alzheimers sygdomme, søvnforstyrrelser ( søvnløshed , narkolepsi ) og epilepsi .

Det er blevet fastslået, at GABA er den vigtigste neurotransmitter involveret i processerne med central inhibering.

GABA er dog ikke udelukkende forbundet med synaptisk hæmning i CNS. I de tidlige stadier af hjernens udvikling medierer GABA overvejende synaptisk excitation [3] . I umodne neuroner udviser GABA excitatoriske og depolariserende egenskaber i synergi med glutamat . Den excitatoriske adfærd af GABA skyldes den høje intracellulære koncentration af chloridioner akkumuleret ved hjælp af transportproteinet NKCC, således fører åbningen af ​​GABA-receptorer til tab af disse anioner og udseendet af EPSP på neuronmembranen. I den voksne hjerne er den excitatoriske funktion af GABA kun delvist bevaret, hvilket giver plads til synaptisk hæmning [4] .

Under påvirkning af GABA aktiveres også hjernens energiprocesser, vævs respiratoriske aktivitet øges, hjernens udnyttelse af glukose forbedres, og blodcirkulationen forbedres. Under ekstreme forhold, med stor mangel på energi, oxideres GABA i hjernen på en iltfri måde , samtidig med at der frigives meget energi, og indholdet af histamin og serotonin i hjernen normaliseres.

Virkningen af ​​GABA i centralnervesystemet udføres gennem dets interaktion med specifikke GABAerge receptorer , som for nylig er blevet underopdelt i GABA A- og GABAB -receptorer osv . spiller deres agonistiske eller antagonistiske interaktion med GABA-receptorer. Ved binding til α- og γ-underenhederne af GABA-A-receptoren forstærkes benzodiazepiner , barbiturater og nogle andre CNS-depressiva ( zolpidem , methaqualon ), mens flumazenil og bemegride svækker virkningerne af GABA.

Tilstedeværelsen af ​​GABA i CNS blev opdaget i midten af ​​1950'erne, og i 1963 blev det syntetiseret (Krnjević K., Phillis JW [5] [6] ). I slutningen af ​​1960'erne blev GABA under navnet "Gammalon" foreslået til brug som et lægemiddel i udlandet, dengang - under navnet " Aminalon " - i Rusland.

Uden for nervesystemet

I 2007 blev det GABAerge system i luftvejsepitelet første gang beskrevet. Systemet aktiveres ved eksponering for allergener og kan spille en rolle i mekanismerne for astma [7] .

Et andet GABAergisk system er blevet beskrevet i testiklerne og kan påvirke Leydig- cellefunktionen [8] .

Forskere ved St. Michael, Toronto, Canada, fandt i juli 2011, at GABA spiller en rolle i at forebygge og muligvis vende diabetes mellitus hos mus [9] .

GABA findes i pancreas beta-celler i koncentrationer, der er sammenlignelige med dem i CNS. Udskillelsen af ​​GABA i betaceller sker i forbindelse med udskillelsen af ​​insulin . GABA hæmmer indirekte udskillelsen af ​​glukagon forbundet med en stigning i koncentrationen af ​​glucose i blodet [10] .

Kosttilskud

GABA i form af kosttilskud bruges til mental retardering, efter et slagtilfælde og hjerneskade, til behandling af encefalopati og cerebral parese [11] .

Traditionelt mente man, at eksogen GABA ikke krydser blod-hjerne-barrieren , men nyere undersøgelser har sat spørgsmålstegn ved dette udsagn [12] . For det første er der bevis for, at GABA transporteres til hjernen via specifikke membrantransportører GAT2 og BGT-1 [13] . Og for det andet kan eksogen GABA i form af kosttilskud også have GABAergiske effekter på tarmens nervesystem .[ term ukendt ] , hvilket igen stimulerer produktionen af ​​endogen GABA [14] [15] .

Dette er i overensstemmelse med den velundersøgte indflydelse af tarmmikrobiotaen på humør, stress og ophidselse [16] [17] og data om den brede fordeling af GABA-receptorer i hele tarmen ENS [18] .

Se også

Noter

  1. ↑ Popp A., Urbach A., Witte OW, Frahm C. Voksne og embryonale GAD-transkriptioner er spatiotemporalt reguleret under postnatal udvikling i rottehjernen  (engelsk)  // PLoS ONE  : journal / Reh, Thomas A.. - 2009. — Vol. 4 , nr. 2 . — P.e4371 . - doi : 10.1371/journal.pone.0004371 . - . — PMID 19190758 .
  2. ↑ Carmine D. Clemente. Søvn og det modnende nervesystem . - Academic Press, 2012. - S. 82. - 491 s. - ISBN 978-0-323-14835-1 . Arkiveret 7. januar 2022 på Wayback Machine
  3. ↑ Yehezkel Ben-Ari. Excitatoriske handlinger af gaba under udvikling: arten af ​​pleje  // Naturanmeldelser. neurovidenskab. - 2002-9. - T. 3 , nej. 9 . - S. 728-739 . — ISSN 1471-003X . - doi : 10.1038/nrn920 . Arkiveret fra originalen den 24. februar 2019.
  4. ↑ Grænser | Excitatoriske virkninger af GABA under udvikling . www.frontiersin.org. Hentet 13. december 2018. Arkiveret fra originalen 24. februar 2019.
  5. ↑ Krnjević K., Phillis JW Iontoforetiske undersøgelser af neuroner i pattedyrs cerebrale cortex // The Journal of Physiology. - 1963. - Bd. 165(2). - S. 274-304. — PMID 14035891 .
  6. ↑ Krnjevic Kresimir. Fra 'suppefysiologi' til normal hjernevidenskab // The Journal of Physiology. - 2005. - Bd. 569. - S. 1-2. - doi : 10.1113/jphysiol.2005.096883 .
  7. ↑ Xiang YY et al. Et GABAergisk system i luftvejsepitel er afgørende for slimoverproduktion ved astma  (engelsk)  // Nat. Med. - 9. juli 2007. - Bd. 13 , nr. 7 . - s. 862-867 . - doi : 10.1038/nm1604 . — PMID 17589520 .
  8. ↑ Mayerhofer A. Neuronal Signaling Molecules and Leydig Cells // The Leydig cell in health and disease  (engelsk) / Eds .: Payne AH, Hardy MP - Humana Press, 2007. - S. 299. - (Contemporary Endocrinology). - ISBN 1-58829-754-3 , 978-1-58829-754-9. - doi : 10.1007/978-1-59745-453-7 .
  9. ↑ Soltani N. et al. GABA udøver beskyttende og regenererende virkninger på ø-betaceller og reverserer diabetes  //  Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2011. - Bd. 108. - P. 11692-11697. - doi : 10.1073/pnas.1102715108 .
  10. ↑ P. Rorsman, P.O. Berggren, K. Bokvist, H. Ericson, H. Möhler. Glukosehæmning af glucagon-sekretion involverer aktivering af GABAA-receptorchloridkanaler  (engelsk)  // Natur. - 1989-09-21. — Bd. 341 , udg. 6239 . - S. 233-236 . — ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/341233a0 . Arkiveret fra originalen den 16. maj 2011.
  11. ↑ Mashkovsky M. D. "Medicines" (16. udgave), New Wave, 2012, ISBN: 978-5-7864-0218-7, s. 117
  12. ↑ Evert Boonstra, Roy de Kleijn, Lorenza S. Colzato, Anneke Alkemade, Birte U. Forstmann. Neurotransmittere som kosttilskud: virkningerne af GABA på hjerne og adfærd  (engelsk)  // Frontiers in Psychology. - 2015. - T. 6 . — ISSN 1664-1078 . - doi : 10.3389/fpsyg.2015.01520 . Arkiveret fra originalen den 25. februar 2021.
  13. ↑ Diegel JG, Pintar MM En mulig forbedring af opløsningen af ​​protonspin-relaksation til undersøgelse af kræft ved lav frekvens  //  J. Natl. Cancer Inst. - 1975. - Bd. 55 , nr. 3 . - s. 725-726 . — PMID 1159850 .
  14. ↑ E. Barrett, R.P. Ross, P.W. O'Toole, G.F. Fitzgerald, C. Stanton. Produktion af γ-aminosmørsyre af dyrkbare bakterier fra den menneskelige tarm  //  Journal of Applied Microbiology. - 2012-08. — Bd. 113 , udg. 2 . — S. 411–417 . - doi : 10.1111/j.1365-2672.2012.05344.x .
  15. ↑ Laura Steenbergen, Roberta Sellaro, Saskia van Hemert, Jos A. Bosch, Lorenza S. Colzato. Et randomiseret kontrolleret forsøg for at teste effekten af ​​multispecies probiotika på kognitiv reaktivitet på trist stemning  //  Hjerne, adfærd og immunitet. – 2015-08. — Bd. 48 . — S. 258–264 . - doi : 10.1016/j.bbi.2015.04.003 . Arkiveret fra originalen den 28. februar 2021.
  16. ↑ John F. Cryan, Timothy G. Dinan. Mind-ændrende mikroorganismer: indvirkningen af ​​tarmmikrobiotaen på hjernen og adfærd  (engelsk)  // Nature Reviews Neuroscience. - 2012-10. — Bd. 13 , udg. 10 . — S. 701–712 . — ISSN 1471-0048 1471-003X, 1471-0048 . - doi : 10.1038/nrn3346 . Arkiveret fra originalen den 25. februar 2021.
  17. ↑ JA Bravo, P. Forsythe, MV Chew, E. Escaravage, HM Savignac. Indtagelse af Lactobacillus-stamme regulerer følelsesmæssig adfærd og central GABA-receptorekspression i en mus via vagusnerven  (engelsk)  // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 2011-09-20. — Bd. 108 , udg. 38 . — S. 16050–16055 . - ISSN 1091-6490 0027-8424, 1091-6490 . - doi : 10.1073/pnas.1102999108 .
  18. ↑ Michelangelo Auteri, Maria Grazia Zizzo, Rosa Serio. GABA- og GABA-receptorer i mave-tarmkanalen: fra motilitet til inflammation  (engelsk)  // Farmakologisk forskning. — 01-03-2015. — Bd. 93 . — S. 11–21 . — ISSN 1043-6618 . - doi : 10.1016/j.phrs.2014.12.001 .

Litteratur

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Tematiske steder
Ordbøger og encyklopædier
I bibliografiske kataloger