Γ-aminosviestskābe

γ-aminosviestskābe, zināms arī kā GABA (gamma-aminosviestskābe) ir glutamīnskābes biogēns amīns. GABA ir arī vissvarīgākais inhibējošais neirotransmiters centrālajā nervu sistēmā (CNS).

Kas ir γ-aminosviestskābe?

Γ-aminosviestskābe ir glutamīnskābes atvasinājums un sviestskābes amīns. Amīni ir amonjaka organiski atvasinājumi, kuros viens vai vairāki ūdeņraža atomi ir aizstāti ar alkilgrupām vai arilgrupām.

No ķīmiskā viedokļa γ-aminosviestskābe ir aminoskābe, kas nav olbaltumviela. Neprotogēnas aminoskābes ir aminoskābes, kas translācijas laikā nav iekļautas olbaltumvielās. Tie organismā darbojas kā aminoskābju antagonisti enzīmu metabolismā. Γ-aminosviestskābe aminogrupas pozīcijā atšķiras no citām olbaltumvielām α-aminoskābēm. GABA ir γ grupas aminoskābe, jo tā aminogrupa atrodas trešajā oglekļa atomā aiz karboksiloglekļa atoma. GABA saistās ar specifiskiem receptoriem organismā. Tas darbojas organismā kā inhibējošs neirotransmiters.

Funkcija, efekts un uzdevumi

GABA darbojas uz dažādiem ķermeņa receptoriem. GABAa receptori ir hlorīdu jonu kanāli ar ligantu palīdzību. Kad GABA saistās ar receptoru, hlorīds ieplūst. Tam ir inhibējoša iedarbība uz skarto nervu šūnu.

GABAa receptori ir plaši izplatīti smadzenēs. Viņiem ir svarīga loma līdzsvarā starp vājināšanos un uzbudinājumu centrālajā nervu sistēmā. Dažādas zāles, kurām ir nomācoša iedarbība, uzbrūk GABAa receptoriem. Šīs aktīvās sastāvdaļas ir benzodiazepīni, pretepilepsijas līdzekļi, propofols un barbiturāti.

GABAa-ρ receptoriem ir līdzīga iedarbība kā GABAa-α receptoriem. Tomēr iepriekšminētās aktīvās vielas tos nevar ietekmēt. GABAb receptori ir tā sauktie G-olbaltumvielu savienotie receptori. Kad γ-aminosviestskābe saistās ar šiem receptoriem, nervu šūnās ieplūst vairāk kālija. Tajā pašā laikā ir samazināta kalcija aizplūšana. Tā rezultātā notiek presinaptiska hiperpolarizācija un tiek kavēta raidītāja atbrīvošanās. Tomēr aiz sinaptiskās spraugas ir palielināts kālija pieplūdums. Rezultāts ir inhibējošs postsinaptiskais potenciāls (IPSP).

Muskuļu relaksants baklofēns darbojas tieši uz šo receptoru. Kopumā GABA ir anksiolītisks, pretsāpju, relaksējošs, pretkrampju un asinsspiedienu stabilizējošs efekts. Turklāt GABA ir miegu veicinošs efekts.

Bet GABA darbojas ne tikai kā inhibējošs neirotransmiters. GABA arī kavē hormonu sekrēciju dažādās endokrīnās dziedzeros. Γ-aminosviestskābe ievērojami ietekmē aizkuņģa dziedzeri. Tur skābe kavē glikagona sekrēciju Langerhansa salu alfa šūnās. Bet GABA ir arī galvenā ietekme uz hipotalāmu un tādējādi uz hormonu izdalīšanas sekrēciju. GABAerģiskās nervu šūnas piegādā arī hipofīzi, tāpēc GABA ietekmē arī prolaktīna, ACTH, TSH un LH veidošanos hipofīzē.

GABA arī stimulē HGH atbrīvojošo hipotalāma hormonu. Turklāt tiek teikts, ka γ-aminosviestskābei ir imūnmodulējoša iedarbība. Caur GABA receptoriem uz T šūnām γ-aminosviestskābe bloķē iekaisuma citokīnu sekrēciju un vienlaikus kavē T šūnu aktivizāciju un proliferāciju.

Izglītība, sastopamība, īpašības un optimālās vērtības

no glutamāta veidojas γ-aminosviestskābe. Tam nepieciešams enzīms glutamāta dekarboksilāze (GAD). Glutamāts ir galvenais uzbudinošais neirotransmiters. Tikai ar vienu soli efekts tiek gandrīz apgriezts un tiek izveidots inhibējošs neirotransmiters. Tūlīt pēc veidošanās daļa γ-aminosviestskābes tiek transportēta kaimiņu glijas šūnās. Tur GABA ar GABA transamināzes palīdzību var pārveidot par sukcinātu semialdehīdu. Tādējādi to var iekļaut citronskābes ciklā un sadalīt.

Aizkuņģa dziedzerī GABA tiek ražots Langerhansa salu insulīnu veidojošās beta šūnās. Ferments GAD65 ražo GABA no glutamāta. Sekrecija notiek, no vienas puses, izmantojot SLMV. SLMV ir sinaptiskiem mikrovezikli, kas atgādina sinaptiskās pūslīšus. Neliela GABA daļa tiek izdalīta aizkuņģa dziedzerī, bet arī caur LDCV, tā sauktajām lielajām, blīvajām vezikulām. Šīs pūslīši satur tipisku insulīna un cinka kompleksu. Attiecīgajiem pūslīšiem ir GABA transportētājs. GABA sekrēcija aizkuņģa dziedzerī notiek ik pēc četrām stundām. Turklāt ir vezikulārā sekrēcija.

Slimības un traucējumi

Zems γ-aminosviestskābes līmenis regulāri tiek konstatēts dažādās slimībās. Tie ietver, piemēram, hroniskas sāpes, paaugstinātu asinsspiedienu, kairinātu kolu, premenstruālo sindromu (PMS), depresiju, šizofrēniju un epilepsiju. Γ-aminosviestskābes deficīts var izraisīt svīšanu naktī, impulsivitāti, trauksmi un atmiņas zudumu.

Neiecietība, ātra sirdsdarbība, zvana ausīs (troksnis ausīs), alkas pēc saldumiem un muskuļu sasprindzinājums ir GABA deficīta simptomi. GABA deficītu var ārstēt dažādos veidos. Tātad skartie var lietot GABA prekursoru glutamīnu. To var izmantot arī kopā ar mazo aminoskābi glicīnu. GABA perorāla lietošana galvenokārt ietekmē perifēriju, t.i., endokrīnos orgānus un audus. Centrālo efektu nevar sasniegt, jo hematoencefāliskā barjera novērš γ-aminosviestskābes uzņemšanu.

Tomēr γ-aminosviestskābi var arī pārmērīgi dozēt. Īpaši bīstama ir kombinācija ar benzodiazepīniem, alkoholu, antipsihotiskiem līdzekļiem, miega līdzekļiem, anestēzijas līdzekļiem, tricikliskiem antidepresantiem, opioīdiem un muskuļu relaksantiem. Tie var pastiprināt γ-aminosviestskābes iedarbību un blakusparādības. Γ-aminosviestskābes pārdozēšana var izraisīt reiboni un muskuļu vājumu. Skartās personas cieš no miegainības un lēnas sirdsdarbības. Jūs jūtaties vājš, Jums ir elpošanas nomākums, ir krampji un atmiņas zudums.

Ja γ-aminosviestskābe tiek kombinēta ar citām vielām, kurām ir centrālā nervu iedarbība, tas var izraisīt dzīvībai bīstamu sirdsdarbības apstāšanos. GABA, šķiet, arī spēlē lomu cukura diabēta patofizioloģijā. Tiek pieņemts, ka paaugstinātu glikagona veidošanos diabēta slimniekiem izraisa GABA deficīts. Turklāt šķiet, ka GABA samazina T limfocītu aktivitāti.