Gamma-aminovoihappo

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 18. heinäkuuta 2019 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 47 muokkausta .
Gamma-aminovoihappo
Kenraali
Systemaattinen
nimi
4-aminobutaanihappo
Chem. kaava C4H9O2N _ _ _ _ _ _
Fyysiset ominaisuudet
Osavaltio kiinteä
Moolimassa 103,120 g/ mol
Tiheys 1,11 g/cm³
Lämpöominaisuudet
Lämpötila
 •  sulaminen 203 °C
 •  kiehuva 247,9 °C
Kemiallisia ominaisuuksia
Hapon dissosiaatiovakio 4.05
Liukoisuus
 • vedessä 130 g/100 ml
Luokitus
Reg. CAS-numero 56-12-2
PubChem
Reg. EINECS-numero 200-258-6
Hymyilee   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
Turvallisuus
LD 50 12 680 mg/kg (hiiret, suun kautta)
Myrkyllisyys lievästi myrkyllinen aine, ärsyttävä
EKP:n kuvakkeet
Tiedot perustuvat standardiolosuhteisiin (25 °C, 100 kPa), ellei toisin mainita.
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

γ - aminovoihappo ( gamma-aminovoihappo , lyhenne GABA ) on orgaaninen yhdiste , ei-proteinogeeninen aminohappo , tärkeinihmisten ja muiden nisäkkäiden keskushermostoa (CNS) estävä välittäjäaine . Aminovoihappo on biogeeninen aine. Sisältyy keskushermostoon ja osallistuu välittäjäaine- ja aineenvaihduntaprosesseihin aivoissa.

Haetaan

Selkärankaisten gammaaminovoihappoa muodostuu keskushermostossa L-glutamiinihaposta glutamaattidekarboksylaasientsyymin avulla [2] .

Biologinen aktiivisuus

Hermostossa

γ -aminovoihappo toimii keskushermostoa estävänä välittäjänä kehossa. Kun GABA vapautuu synaptiseen rakoon , GABA A- ja GABA C -reseptorien ionikanavat aktivoituvat , mikä johtaa hermoimpulssin estymiseen. GABA-reseptoriligandeja pidetään potentiaalisina aineina erilaisten psyyken ja keskushermoston häiriöiden hoidossa, mukaan lukien Parkinsonin ja Alzheimerin taudit, unihäiriöt ( unettomuus , narkolepsia ) ja epilepsia .

On todettu, että GABA on tärkein välittäjäaine, joka osallistuu keskusinhibitioprosesseihin.

GABA ei kuitenkaan liity yksinomaan synaptiseen estoon keskushermostossa. Aivojen kehityksen alkuvaiheessa GABA välittää pääasiassa synaptista viritystä [3] . Epäkypsissä neuroneissa GABA:lla on kiihottavia ja depolarisoivia ominaisuuksia synergiassa glutamaatin kanssa . GABA:n kiihottava käyttäytyminen johtuu kuljetusproteiinin NKCC:n avulla kertyneestä korkeasta solunsisäisestä kloridi-ionien pitoisuudesta, joten GABA-reseptorien avautuminen johtaa näiden anionien häviämiseen ja EPSP:n ilmestymiseen hermosolujen kalvolle. Aikuisten aivoissa GABA:n eksitatorinen toiminta säilyy vain osittain, mikä antaa tilaa synaptiselle estämiselle [4] .

GABA:n vaikutuksesta myös aivojen energiaprosessit aktivoituvat, kudosten hengitystoiminta lisääntyy, aivojen glukoosin hyödyntäminen paranee ja verenkierto paranee. Äärimmäisissä olosuhteissa, suuressa energian puutteessa, GABA hapettuu aivoissa happivapaalla tavalla , samalla kun vapautuu paljon energiaa ja aivojen histamiini- ja serotoniinipitoisuus normalisoituu.

GABA:n vaikutus keskushermostossa tapahtuu sen vuorovaikutuksen kautta spesifisten GABAergisten reseptorien kanssa , jotka on äskettäin jaettu GABA A- ja GABA B -reseptoreihin jne . toistaa niiden agonistisen tai antagonistisen vuorovaikutuksen GABA-reseptorien kanssa. Sitoutumalla GABA-A-reseptorin α- ja y-alayksikköihin bentsodiatsepiinit , barbituraatit ja jotkut muut keskushermostoa lamaavat aineet ( tsolpideemi , metakvaloni ) vahvistavat, kun taas flumatseniili ja bemegridi heikentävät GABA:n vaikutuksia.

GABA:n esiintyminen keskushermostossa havaittiin 1950-luvun puolivälissä, ja vuonna 1963 se syntetisoitiin (Krnjević K., Phillis JW [5] [6] ). 1960-luvun lopulla nimellä "Gammalon" GABA:ta ehdotettiin käytettäväksi lääkkeenä ulkomailla, sitten - nimellä " Aminalon " - Venäjällä.

Hermoston ulkopuolella

Vuonna 2007 GABAerginen järjestelmä hengitysteiden epiteelissä kuvattiin ensimmäisen kerran. Järjestelmä aktivoituu allergeenille altistuessa ja sillä voi olla rooli astman mekanismeissa [7] .

Toinen GABAerginen järjestelmä on kuvattu kiveksissä ja se voi vaikuttaa Leydigin solujen toimintaan [8] .

Tutkijat St. Michael, Toronto, Kanada, havaitsi heinäkuussa 2011, että GABA:lla on rooli diabeteksen ehkäisyssä ja mahdollisesti korjaamisessa hiirillä [9] .

GABA:ta löytyy haiman beetasoluista pitoisuuksina, jotka ovat verrattavissa keskushermoston pitoisuuksiin. GABA:n erittyminen beetasoluissa tapahtuu insuliinin erittymisen yhteydessä . GABA estää epäsuorasti glukagonin erittymistä, joka liittyy veren glukoosipitoisuuden nousuun [10] .

Ravintolisä

GABA:ta ravintolisien muodossa käytetään kehitysvammaisuuteen, aivohalvauksen ja aivovamman jälkeen, enkefalopatian ja aivohalvauksen hoitoon [11] .

Perinteisesti uskottiin, että eksogeeninen GABA ei ylitä veri-aivoestettä , mutta uudemmat tutkimukset ovat kyseenalaistaneet tämän väitteen [12] . Ensinnäkin on näyttöä siitä, että GABA kuljetetaan aivoihin spesifisten kalvokuljettajien GAT2 ja BGT -1 kautta [13] . Ja toiseksi, eksogeenisellä GABA:lla ravintolisien muodossa voi olla GABAergisiä vaikutuksia myös suoliston hermostoon .[ termi tuntematon ] , mikä puolestaan ​​stimuloi endogeenisen GABA:n tuotantoa [14] [15] .

Tämä on yhdenmukainen suoliston mikrobiotan hyvin tutkitun vaikutuksen kanssa mielialaan, stressiin ja kiihottumiseen [16] [17] sekä GABA-reseptorien laajasta jakautumisesta suoliston ENS :ssä [18] .

Katso myös

Muistiinpanot

  1. Popp A., Urbach A., Witte OW, Frahm C. Aikuisten ja alkion GAD-transkriptejä säädellään spatiotemporaalisesti rotan aivojen synnytyksen jälkeisen kehityksen aikana  (englanniksi)  // PLoS ONE  : Journal / Reh, Thomas A.. - 2009. — Voi. 4 , ei. 2 . — P.e4371 . - doi : 10.1371/journal.pone.0004371 . - . — PMID 19190758 .
  2. Carmine D. Clemente. Uni ja kypsyvä hermojärjestelmä . - Academic Press, 2012. - S. 82. - 491 s. - ISBN 978-0-323-14835-1 . Arkistoitu 7. tammikuuta 2022 Wayback Machinessa
  3. Yehezkel Ben-Ari. Gaban kiihottavat toiminnot kehityksen aikana: kasvatuksen  luonne // Nature Reviews. neurotiede. - 2002-9. - T. 3 , no. 9 . - S. 728-739 . — ISSN 1471-003X . - doi : 10.1038/nrn920 . Arkistoitu alkuperäisestä 24. helmikuuta 2019.
  4. Rajat | GABA:n kiihottavat toiminnot kehityksen aikana . www.frontiersin.org. Haettu 13. joulukuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 24. helmikuuta 2019.
  5. Krnjević K., Phillis JW Iontoforeettiset tutkimukset hermosoluista nisäkkäiden aivokuoressa // The Journal of Physiology. - 1963. - Voi. 165(2). - s. 274-304. — PMID 14035891 .
  6. Krnjevic Kresimir. "Keitofysiologiasta" normaaliin aivotieteeseen // The Journal of Physiology. - 2005. - Voi. 569. - s. 1-2. - doi : 10.1113/jphysiol.2005.096883 .
  7. Xiang YY et ai. GABAerginen järjestelmä hengitysteiden epiteelissä on välttämätön liman ylituotannolle astmassa  (englanniksi)  // Nat. Med. - 09. heinäkuuta 2007. - Vol. 13 , ei. 7 . - s. 862-867 . - doi : 10.1038/nm1604 . — PMID 17589520 .
  8. Mayerhofer A. Neuronaaliset signaalimolekyylit ja Leydig-solut // Leydig-solu terveydessä ja sairaudessa  (englanniksi) / Toim.: 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 ai. GABA:lla on suojaavia ja regeneratiivisia vaikutuksia saarekkeiden beetasoluihin ja diabeteksen käänteinen  //  Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2011. - Voi. 108. - P. 11692-11697. - doi : 10.1073/pnas.1102715108 .
  10. P. Rorsman, P. O. Berggren, K. Bokvist, H. Ericson, H. Möhler. Glukagonin erityksen glukoosin estoon liittyy GABAA-reseptorikloridikanavien aktivointi  (englanniksi)  // Luonto. - 21.9.1989. — Voi. 341 , iss. 6239 . - s. 233-236 . — ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/341233a0 . Arkistoitu alkuperäisestä 16. toukokuuta 2011.
  11. Mashkovsky M. D. "Lääkkeet" (16. painos), 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. Neurotransmitterit ravintolisinä: GABA:n vaikutukset aivoihin ja käyttäytymiseen  (englanti)  // Frontiers in Psychology. - 2015. - T. 6 . — ISSN 1664-1078 . - doi : 10.3389/fpsyg.2015.01520 . Arkistoitu alkuperäisestä 25. helmikuuta 2021.
  13. Diegel JG, Pintar MM Mahdollinen parannus protonin spinrelaksaation erottelukyvyssä syövän tutkimuksessa matalataajuuksilla  //  J. Natl. Cancer Inst. - 1975. - Voi. 55 , nro. 3 . - s. 725-726 . — PMID 1159850 .
  14. E. Barrett, R. P. Ross, P. W. O'Toole, G. F. Fitzgerald, C. Stanton. γ-aminovoihapon tuotanto ihmisen suolistosta peräisin olevien viljeltävien bakteerien toimesta  //  Journal of Applied Microbiology. – 2012-08. — Voi. 113 , iss. 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. Satunnaistettu kontrolloitu koe monilajisten probioottien vaikutuksen testaamiseksi kognitiiviseen reaktiivisuuteen surulliseen mielialaan  //  Brain, Behavior and Immunity. - 2015-08. — Voi. 48 . — s. 258–264 . - doi : 10.1016/j.bbi.2015.04.003 . Arkistoitu alkuperäisestä 28. helmikuuta 2021.
  16. John F. Cryan, Timothy G. Dinan. Mieliä muuttavat mikro-organismit: suoliston mikrobiotan vaikutus aivoihin ja käyttäytymiseen  (englanniksi)  // Nature Reviews Neuroscience. – 2012-10. — Voi. 13 , iss. 10 . — s. 701–712 . — ISSN 1471-0048 1471-003X, 1471-0048 . - doi : 10.1038/nrn3346 . Arkistoitu alkuperäisestä 25. helmikuuta 2021.
  17. JA Bravo, P. Forsythe, MV Chew, E. Escaravage, HM Savignac. Lactobacillus-kannan nauttiminen säätelee emotionaalista käyttäytymistä ja keskeisen GABA-reseptorin ilmentymistä hiiressä vagushermon kautta  (englanniksi)  // Proceedings of the National Academy of Sciences. – 20.9.2011. — Voi. 108 , iss. 38 . — P. 16050–16055 . - ISSN 1091-6490 0027-8424, 1091-6490 . - doi : 10.1073/pnas.1102999108 .
  18. Michelangelo Auteri, Maria Grazia Zizzo, Rosa Serio. GABA- ja GABA-reseptorit maha-suolikanavassa: liikkuvuudesta tulehdukseen  (englanniksi)  // Farmakologinen tutkimus. - 01-03-2015. — Voi. 93 . — s. 11–21 . — ISSN 1043-6618 . - doi : 10.1016/j.phrs.2014.12.001 .

Kirjallisuus

Linkit