Gamma-aminosmörsyra

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 18 juli 2019; kontroller kräver 47 redigeringar .
Gamma-aminosmörsyra
Allmän
Systematiskt
namn		 4-aminosmörsyra
Chem. formel C4H9O2N _ _ _ _ _ _
Fysikaliska egenskaper
stat fast
Molar massa 103,120 g/ mol
Densitet 1,11 g/cm³
Termiska egenskaper
Temperatur
 •  smältning 203°C
 •  kokande 247,9°C
Kemiska egenskaper
Syradissociationskonstant 4.05
Löslighet
 • i vatten 130 g/100 ml
Klassificering
Reg. CAS-nummer 56-12-2
PubChem 119
Reg. EINECS-nummer 200-258-6
LEDER   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
Säkerhet
LD 50 12 680 mg/kg (möss, oralt)
Giftighet lätt giftigt ämne, irriterande
ECB ikoner
Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.
 Mediafiler på Wikimedia Commons

γ - aminosmörsyra ( gamma-aminosmörsyra , förkortning GABA ) är en organisk förening , icke-proteinogen aminosyra , den viktigaste hämmande signalsubstansen i det centrala nervsystemet (CNS) hos människor och andra däggdjur. Aminosmörsyra är ett biogent ämne. Finns i det centrala nervsystemet och deltar i signalsubstanser och metaboliska processer i hjärnan.

Får

Gamma-aminosmörsyra hos ryggradsdjur bildas i centrala nervsystemet från L-glutaminsyra med hjälp av enzymet glutamatdekarboxylas [2] .

Biologisk aktivitet

I nervsystemet

γ -Aminosmörsyra utför funktionen av en hämmande mediator av det centrala nervsystemet i kroppen. När GABA släpps ut i den synaptiska klyftan , aktiveras jonkanalerna hos GABAA- och GABAC-receptorerna , vilket leder till hämning av nervimpulsen. GABA-receptorligander anses vara potentiella medel för behandling av olika störningar i psyket och det centrala nervsystemet, som inkluderar Parkinsons och Alzheimers sjukdomar, sömnstörningar ( sömnlöshet , narkolepsi ) och epilepsi .

Det har fastställts att GABA är den huvudsakliga neurotransmittorn som är involverad i processerna för central hämning.

GABA är dock inte uteslutande förknippat med synaptisk hämning i CNS. I de tidiga stadierna av hjärnans utveckling förmedlar GABA övervägande synaptisk excitation [3] . I omogna neuroner uppvisar GABA excitatoriska och depolariserande egenskaper i synergi med glutamat . Det excitatoriska beteendet hos GABA beror på den höga intracellulära koncentrationen av kloridjoner som ackumulerats med hjälp av transportproteinet NKCC, sålunda leder öppningen av GABA-receptorer till förlusten av dessa anjoner och uppkomsten av EPSP på neuronmembranet. I den vuxna hjärnan är den excitatoriska funktionen av GABA endast delvis bevarad, vilket ger vika för synaptisk hämning [4] .

Under påverkan av GABA aktiveras också hjärnans energiprocesser, vävnadernas andningsaktivitet ökar, hjärnans utnyttjande av glukos förbättras och blodcirkulationen förbättras. Under extrema förhållanden, med stor energibrist, oxideras GABA i hjärnan på ett syrefritt sätt , samtidigt som mycket energi frigörs och innehållet av histamin och serotonin i hjärnan normaliseras.

Verkan av GABA i centrala nervsystemet utförs genom dess interaktion med specifika GABAergiska receptorer , som nyligen har delats upp i GABA A- och GABAB -receptorer , etc. spelar sin agonistiska eller antagonistiska interaktion med GABA-receptorer. Genom att binda till α- och y-subenheterna av GABA-A-receptorn, potentierar bensodiazepiner , barbiturater och vissa andra CNS-depressiva medel ( zolpidem , metakvalon ), medan flumazenil och bemegride försvagar effekterna av GABA.

Förekomsten av GABA i CNS upptäcktes i mitten av 1950-talet, och 1963 syntetiserades det (Krnjević K., Phillis JW [5] [6] ). I slutet av 1960-talet, under namnet "Gammalon" föreslogs GABA för användning som drog utomlands, då - under namnet " Aminalon " - i Ryssland.

Utanför nervsystemet

2007 beskrevs det GABAergiska systemet i luftvägsepitelet för första gången. Systemet aktiveras av exponering för allergener och kan spela en roll i mekanismerna för astma [7] .

Ett annat GABAergiskt system har beskrivits i testiklarna och kan påverka Leydigcellernas funktion [8] .

Forskare vid St. Michael, Toronto, Kanada, fann i juli 2011 att GABA spelar en roll för att förebygga och möjligen vända diabetes mellitus hos möss [9] .

GABA finns i pankreatiska betaceller i koncentrationer som är jämförbara med dem i CNS. Utsöndringen av GABA i betaceller sker i samband med utsöndringen av insulin . GABA hämmar indirekt utsöndringen av glukagon i samband med en ökning av koncentrationen av glukos i blodet [10] .

Kosttillskott

GABA i form av kosttillskott används vid mental retardation, efter stroke och hjärnskada, för behandling av encefalopati och cerebral pares [11] .

Traditionellt trodde man att exogen GABA inte passerar blod-hjärnbarriären , men nyare studier har ifrågasatt detta uttalande [12] . För det första finns det bevis för att GABA transporteras till hjärnan via specifika membrantransportörer GAT2 och BGT-1 [13] . Och för det andra kan exogen GABA i form av kosttillskott ha GABAergiska effekter även på tarmens nervsystem .[ term okänd ] , vilket i sin tur stimulerar produktionen av endogen GABA [14] [15] .

Detta överensstämmer med den väl studerade inverkan av tarmmikrobiotan på humör, stress och upphetsning [16] [17] och data om den breda distributionen av GABA-receptorer i tarmen ENS [18] .

Se även

Anteckningar

  1. ↑ Popp A., Urbach A., Witte OW, Frahm C. Vuxna och embryonala GAD-transkript är spatiotemporalt reglerade under postnatal utveckling i råtthjärnan  (engelska)  // 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. Sömn och det mogna nervsystemet . - Academic Press, 2012. - S. 82. - 491 sid. - ISBN 978-0-323-14835-1 . Arkiverad 7 januari 2022 på Wayback Machine
  3. ↑ Yehezkel Ben-Ari. Excitatoriska handlingar av gaba under utveckling: arten av fostran  // Naturrecensioner. neurovetenskap. — 2002-9. - T. 3 , nej. 9 . - S. 728-739 . — ISSN 1471-003X . - doi : 10.1038/nrn920 . Arkiverad från originalet den 24 februari 2019.
  4. ↑ Gränser | Excitatoriska handlingar av GABA under utveckling . www.frontiersin.org. Hämtad 13 december 2018. Arkiverad från originalet 24 februari 2019.
  5. ↑ Krnjević K., Phillis JW Jontoforetiska studier av neuroner i däggdjurs hjärnbark // The Journal of Physiology. - 1963. - Vol. 165(2). - s. 274-304. — PMID 14035891 .
  6. ↑ Krnjevic Kresimir. Från 'soppfysiologi' till normal hjärnvetenskap // The Journal of Physiology. - 2005. - Vol. 569. - S. 1-2. - doi : 10.1113/jphysiol.2005.096883 .
  7. ↑ Xiang YY et al. Ett GABAergiskt system i luftvägsepitel är avgörande för slemöverproduktion vid astma  (engelska)  // Nat. Med. - 9 juli 2007. - Vol. 13 , nr. 7 . - s. 862-867 . - doi : 10.1038/nm1604 . — PMID 17589520 .
  8. ↑ Mayerhofer A. Neuronala signalmolekyler och Leydig-celler // Leydig-cellen i hälsa och sjukdom  (engelska) / Eds .: Payne AH, Hardy MP - Humana Press, 2007. - P. 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 utövar skyddande och regenerativa effekter på öarnas betaceller och reverserar diabetes  //  Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2011. - Vol. 108. - P. 11692-11697. - doi : 10.1073/pnas.1102715108 .
  10. ↑ P. Rorsman, P.O. Berggren, K. Bokvist, H. Ericson, H. Möhler. Glukos-hämning av glukagonutsöndring involverar aktivering av GABAA-receptorkloridkanaler  (engelska)  // Nature. - 1989-09-21. — Vol. 341 , utg. 6239 . - S. 233-236 . — ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/341233a0 . Arkiverad från originalet den 16 maj 2011.
  11. ↑ Mashkovsky M. D. "Medicines" (16:e upplagan), 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. Neurotransmittorer som kosttillskott: effekterna av GABA på hjärnan och beteende  (engelska)  // Frontiers in Psychology. - 2015. - T. 6 . — ISSN 1664-1078 . - doi : 10.3389/fpsyg.2015.01520 . Arkiverad från originalet den 25 februari 2021.
  13. ↑ Diegel JG, Pintar MM En möjlig förbättring av upplösningen av protonspinrelaxation för studier av cancer vid låg frekvens  //  J. Natl. Cancer Inst. - 1975. - Vol. 55 , nr. 3 . - s. 725-726 . — PMID 1159850 .
  14. ↑ E. Barrett, R. P. Ross, P. W. O'Toole, G. F. Fitzgerald, C. Stanton. Produktion av γ-aminosmörsyra av odlingsbara bakterier från den mänskliga tarmen  //  Journal of Applied Microbiology. — 2012-08. — Vol. 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. En randomiserad kontrollerad studie för att testa effekten av probiotika av flera arter på kognitiv reaktivitet mot sorgligt humör  //  Hjärna, beteende och immunitet. — 2015-08. — Vol. 48 . — S. 258–264 . - doi : 10.1016/j.bbi.2015.04.003 . Arkiverad från originalet den 28 februari 2021.
  16. ↑ John F. Cryan, Timothy G. Dinan. Sinneförändrande mikroorganismer: tarmmikrobiotans inverkan på hjärnan och beteendet  (engelska)  // Nature Reviews Neuroscience. — 2012-10. — Vol. 13 , iss. 10 . — S. 701–712 . — ISSN 1471-0048 1471-003X, 1471-0048 . - doi : 10.1038/nrn3346 . Arkiverad från originalet den 25 februari 2021.
  17. ↑ JA Bravo, P. Forsythe, MV Chew, E. Escaravage, HM Savignac. Intag av Lactobacillus-stam reglerar känslomässigt beteende och centrala GABA-receptoruttryck i en mus via vagusnerven  (engelska)  // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 2011-09-20. — Vol. 108 , utg. 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- och GABA-receptorer i mag-tarmkanalen: från motilitet till inflammation  (engelska)  // Farmakologisk forskning. — 2015-03-01. — Vol. 93 . — S. 11–21 . — ISSN 1043-6618 . - doi : 10.1016/j.phrs.2014.12.001 .

Litteratur

Länkar

  Gå till Wikidata-objektet  Tematiska platser
Ordböcker och uppslagsverk
I bibliografiska kataloger