Neurotransmiter

NEUROTRANSMITERY V CNS Neurotransmitery jsou chemické organické látky, které podílí na přenosu signálu mezi neurony. Dosud bylo popsáno více než 70 různých a proslulá učibnice Atinsonové a Hilgarda (2012) čtenáře ujišťuje, že jistě budou objeveny ještě další. Způsob, jakým neurotransmitery pracují, není jednotný. Některé se vážou pouze k určitým typům receptorů či s různými receptory vyvolávají odlišné účinky. Záleží také na jeho koncentraci. Neurotransmitery můžeme rozdělit na biogenní aminy, aminokyseliny a neuromodulátory.

Biogenní aminy ACETYLCHOLIN Vzniká z cholinu za pomoci acetylkoenzymu A, který vzniká z lecitinu. Tato reakce probíhá za účasti enzymu cholinacetyltransferázy. Má dva typy receptorů: nikotinový a muskarinový.

Acetylcholin je nejdéle známý neurotransmiter. Je tomu takto snad i proto, že se vyskytuje na mnoho synapsích nervové soustavy. Obvykle působí excitačně ale může mít i inhibiční účinky- a to podle typu molekul v membráně přijímajícího neuronu. Bývá obvykle spojován s kognitivními schopnostmi. Jedním z míst jeho působení je hipocampus a kotrex (nikotinové receptory) - zde hraje klíčovou úlohu při vytváření vzpomínek a fungování dalších kognitivních schopností. Jeho nedostatek je spojován s Alzheimerovou chorobou.. Acetylcholin je také uvolňován na každé synapsi kosterního svalstva - je přiváděn k neurosvalovým ploténkám - a po aktivaci vyvolává molekulární svalové reakce, které vedou ke svalové kontrakci. Působí také v dýchacích svalech, gastrointestinálním traktu, zvyšuje produkci slin a sliz a působí také konstrikci duhovky (miózu). Některé chemické látky, které mohou způsobit ochrnutí, působí právě na acetylcholin - příkladem je botulotoxin, který produkci acetylcholinu blokuje a tím může dojít až k ochrnutí dýchacích svalů a ke smrti. Dalším příkladem jsou nervové plyny a pesticity.

KATECHOLAMINY Katecholaminy se vytváří z tyrozinu. Mezi katecholaminy patří dopamin, adrenalin, non-adrenalin, serotonin a histamin.

Dopamin Dopamin se vytváří v bazálních gangliích, konkrétně v oblasti zvané substancia nigra. hypothalamus, tegmentum a v sítnici oka. Odsud odcí třemi dopaminovými cestami: nigrostriatální cestou do putamen (obojí v bazálních gangliích), kde ovlivňuje motoriku, mezokortikolymbickou cestou směřuje k hypothalamu a k amygdale a tuberoinfunfibuálrní cestou do hypofýzy, kde ovlivňuje hormonální aktivitu. Nízké hladiny dopaminu vedou k Parkinsonově chorobě. Naopak říliš vysoká hladina dopaminu vede ke schizofrenii. Je zkoumán také vliv dopaminu na závislosti. a u depresí Z výše uvedeného také vyplývá, že dopamin hraje roli při poruchách ovulace a dalších hormonálních potížích. Produkce dopaminu souvisí také s užíváním některých drog - např. kokainu. Z tohoto důvodu mohou drogy vyvolat toxickou psychózu či po vysazení drogy hlubokou depresi.

Noradrenalin Noradrenalin je neurotransmiter, který je produkován zejména neurony v mozkovém kmeni, v limbickém systému, hypothalamu, Varolově mostě a prodloužé míše. Má vliv na emoce a pozornost. Receptory noradrenalinu mají afinitu s amfetaminem a kokainem - zpomalují zpětné vychytávání noradrenalinu a prodlužují jeho účinky. Lithium naopak zpětné vychytávání noradrenalinu zvyšuje tak vyvolává stabilizaci nálady. Adrenalin Vysktytuje se v hypothalamu a limbickém systému. Jeho význam a funkce v CNS zatím není jasný. Serotonin Serotoin má stejně jako noradrenalin vliv na regulaci nálady. Existuje mnoho receptorů serotoninu, jsou všude v CNS, difůzně rozděleny. Nízká hladina serotoninu je dávána do souvislosti s depresí ale také s poruchami přijmu potravy a s úzkostmi. Serotonin také ovlivňuje cirkadiální rytmy, sexuální chování a průtok krve mozkem. Inhibitory zpětného vychytávání serototinu působí jako antidepresiva - příkladem je Zoloft, Prozac a Paxil. Serotoninové receptory mají afinitu s halucinogenními látkami.

Histamin Histamin plní svou funkci v hypotalamu, v kůře, mozečku a míše. (Na periferii hraje roli při rozvoji alergických reakcí). V CNS ovlivňuje vigilitu a chuť k jídlu.

AMINOKYSELINY Existují dva druhy aminokyselin: inhibiční a excitační. INHIBIČNÍ GABA (gamaaminomáselná kyselina) Tento neurotransmiter se nachází v kůře, bazálních gangliích, v míše a v mozkovém kmeni. Je to hlaví inhibiční neurotransmiter a využívá jej většina synapsí v mozku. Jeho práci můžeme v silné intenzitě zaznamenat v účinku některých beznzodiazepinů, které se používají k tišení bolesti a ke zmírnění úzkosti. S dopaminem se podílí na extrapiramidových poruchách. Glicin Tato látka hraje svou roli ve Varolově mostě, v míše a prodloužené míše. Má vliv na motoriku. Jeho nedostatek způsobuje spastické křeče. Spolupodílí se na účincích botulotoxinu.

EXCITAČNÍ ASPARTÁT-aspartová kyselina GLUTAMÁT-glutamová kyselina

NEUROMODULÁTORY Neurohormony a neuropeptidy Do této skupiny zařazujeme pět podskupin: neuropeptidy mezi CNS a gastrointestinálním traktem (gastrin, sektretin a inzulin), dále neuropeptidy produkovány hypothalamem (liberi, statiny), opioidní peptidy (endorfin), hornony předního laloku hypofýzy (ACTH, STH, TSH) a peptidy zadního laloku hypofýzy (vasopresin, ADH).

- Lipidy Tuky tvoří základní složku buněčných membrán. Sem můžeme zařadit: _prostaglandin E - který zasahuje do metabilosmu CA, ovlivňuje jeho obsah v plazmě, podílí se na tvorbě katecholaminu, serotoinu, má vliv na termoregulační centrum tzv. pyrogenním účinkem (horečka). blokuje jej např. penicilin. _fosfolidy- do této kategorie řadíme například lecitin, který se podílí na tvorbě micelinu či cholsterol, který tvoří buněčnou membránu. _složité lipidy - zástupcem této skupiny je např. lipofuscin, který se objevuje v buňkách při patologických procesech

Cukry glukóza-jediný typ cukru, který mozek je schopný využít Bílkoviny Mohou být neurotransmitery, nebo se podílejí na tvorbě membrány. Při rozkladu bílkovin vzniká amoniak, určitá hladina je normální, vysoká hladina amoniaku v mozku je patologická-objevuje se u křečí.

Zdroje: Atkinson, Rita L. Psychologie. Praha: Portál, 2003. ISBN 80-7178-640-3. Šivicová, G. Přednášky z předmětu neurofyziologie, FFUK, katedra psychologie, 2010.