Γ-Aminosavsav: Funkció és betegségek

A γ-amino-vajsav, röviden GABA (gamma-amino-vajsav) néven is ismert, a glutaminsav biogén aminja. Ugyanakkor a GABA a fő gátló neurotranszmitter a központi idegrendszer (CNS).

Mi a γ-amino-vajsav?

A γ-amino-vajsav a glutaminsav és a vajsav aminja. Az aminok szerves származékai ammónia amelyben egy vagy több hidrogén az atomokat alkilcsoportok vagy arilcsoportok helyettesítik. Kémiailag a γ-amino-vajsav egy nem fehérje aminosav. Nem proteinogén aminosavak aminosavak, amelyekbe nem épülnek be fehérjék fordítás közben. Aminosav antagonistaként hatnak a szervezet enzimanyagcseréjében. A γ-aminovajsav különbözik a többi proteinogén α-aminosavak az aminocsoport helyzete alapján. A GABA egy y-aminosav, mert aminosavcsoportja a harmadik helyen helyezkedik el szén a karboxil szénatom után. A GABA a szervezet specifikus receptoraihoz kötődik. Gátló (gátló) hatású neurotranszmitter a testben.

Funkció, hatások és szerepek

A GABA a test különböző receptorain fejti ki hatását. A GABAa receptorok ligandumkapu kloridion csatornák. Amikor a GABA kötődik a receptorhoz, klorid beáramlik. Ennek gátló hatása van az érintettekre idegsejt. A GABAa receptorok széles körben elterjedtek a agy. Fontos szerepet játszanak a egyensúly csillapítás és gerjesztés között a központi idegrendszer. Számos szerek amelyek depresszív hatással vannak a GABAa receptorra. Ezek az ágensek magukban foglalják benzodiazepinek, epilepszia elleni gyógyszerek, propofolés barbiturátok. A GABAa-ρ receptorok hasonló hatásúak, mint a GABAa receptorok. Ezeket azonban nem érintheti a szerek fent emlitett. A GABAb receptorok úgynevezett G-fehérjéhez kapcsolt receptorok. Amikor a γ-amino-vajsav kötődik ezekhez a receptorokhoz, megnövekedett kálium befolyik a idegsejt. Ugyanakkor csökken a kiáramlás kalcium. Így preszinaptikus hiperpolarizáció és az adó felszabadulásának gátlása fordul elő. Mögött szinaptikus hasadék, másrészt megnövekedett a beáramlás kálium. Ennek eredményeként gátló posztszinaptikus potenciál (IPSP) alakul ki. Az izomlazító baklofen pontosan ezen a receptoron hat. Általánosságban elmondható, hogy a GABA szorongásellenes, fájdalomcsillapító, relaxáló, görcsoldó és vér nyomásstabilizáló hatások. Ezenkívül a GABA alvást elősegítő hatású. A GABA azonban nem csak gátló hatású neurotranszmitter. A GABA gátolja a hormonelválasztást a különböző endokrin mirigyekben is. Jelentős hatást gyakorol a γ-amino-vajsav a hasnyálmirigyben. Ott a sav gátolja a szekréciót glükagon a Langerhans-szigetek alfa-sejtjeiben. A GABA azonban központilag is működik a hypothalamus és így a felszabadulás váladékán hormonok. A GABAerg neuronok is ellátják a agyalapi mirigy, hogy az agyalapi mirigy termelése prolaktin, ACTH, TSH és az LH-t a GABA is befolyásolja. A GABA serkenti a hipotalamusz HGH-felszabadító hormonját is. Ezenkívül úgy gondolják, hogy a γ-aminovajsavnak immunmoduláló hatása van. A T-sejteken elhelyezkedő GABA receptorokon keresztül a γ-amino-vajsav blokkolja a gyulladásos citokinek szekrécióját, miközben gátolja a T-sejtek aktivációját és szaporodását.

Kialakulás, előfordulás, tulajdonságok és optimális szintek

γ-amino-vajsav képződik glutamát. Ehhez szükség van az enzimre glutamát dekarboxiláz (GAD). A glutamát a fő gerjesztő neurotranszmitter. Csak egy lépésben a hatás szinte megfordul, és gátló neurotranszmitter képződik. Közvetlenül a képződés után néhány γ-amino-vajsav szállítódik a szomszédos gliasejtekbe. Ott a GABA átalakítható szukcinátos szemialdehiddé a GABA transzamináz segítségével. Így beépülhet a citrát-ciklusba és lebomlik. A hasnyálmirigyben a GABA termelődik a inzulina Langerhans-szigetek béta-sejtjeit termelő. A GABA glutamátból a GAD65 enzim által képződik. A váladék egyrészt az SLMV-n keresztül történik. Az SLMV szinaptikus szerű mikrovezikulák, amelyek hasonlítanak a szinaptikus vezikulákra. Kis részben azonban a GABA a hasnyálmirigyben is kiválasztódik az LDCV-n, az úgynevezett nagy sűrű maghólyagokon keresztül. Ezek a vezikulák tipikus komplexet tartalmaznak inzulin és a cink. A megfelelő vezikuláknak van egy GABA transzportere. A hasnyálmirigyben a GABA szekréció négy óránként jelentkezik. Ezenkívül vezikuláris szekréció lép fel.

Betegségek és rendellenességek

Alacsony γ-aminovajsavszint rendszeresen előfordul különféle betegségekben. Ide tartoznak például a krónikus fájdalom, magas vérnyomás, ingerlékeny vastagbél, premenstruációs szindróma (PMS), depresszió, skizofréniaés epilepszia. A γ-aminovajsav hiánya éjszakai izzadást, impulzivitást, szorongást és emlékezet értékvesztés. Türelmetlenség, gyors szívverés, fülcsengés (fülzúgás), az édesség utáni vágy és az izomfeszültség szintén a GABA hiány tünetei. A GABA-hiányt különböző módon lehet kezelni. Például az érintettek felvehetik a GABA elődjét glutamin. Hasonlóképpen, a kezelést a kis aminosav glicinnel kombinálva is elvégezhetjük. Azonban szóbeli igazgatás A GABA főleg a perifériára, azaz az endokrin szervekre és szövetekre hat. Központi hatás nem érhető el, mert a vér-agy gát akadályozza a γ-aminovajsav felvételét. A γ-aminovajsav azonban túladagolható is. Kombináció benzodiazepinek, alkohol, antipszichotikumok, altatók, érzéstelenítők, triciklusos szerek antidepresszánsok, opioidokés izomlazítók különösen veszélyes. Növelhetik a γ-amino-vajsav hatásait és mellékhatásait. A γ-amino-vajsav túladagolása okozhat szédülés és izomgyengeség. A szenvedők aluszékonyságot és lelassult szívverést tapasztalnak. Gyengének érzik magukat, légzőszerveik vannak depresszió, rohamok és szenvednek emlékezet veszteség. Ha a γ-aminovajsavat más központi idegrendszerekkel kombinálják, életveszélyesek szívmegállás előfordulhat. Úgy tűnik, hogy a GABA is szerepet játszik a cukorbetegség mellitus. Így nőtt glükagon a cukorbetegek kialakulását feltételezhetően GABA-hiány okozza. Ezenkívül úgy tűnik, hogy a T-limfocita aktivitás csökken a GABA közvetítésével.