Биологический каталог




Нейрохимия: Учебник для биологических и медицинских вузов

Автор И.П.Ашмарин, А.Е.Антипенко, В.В.Ашапкин, Г.Г.Вольский, С.А.Дамбинова и

нов. ГАМК находится в нейронах стриатума, дающих проекции на черную субстанцию, в нейронах мозжечка (клетки Пуркенье, корзинчатые и звездчатые клетки). В желатинозной субстанции задних рогов спинного мозга присутствуют ГАМК-ергические аксо-аксонные синапсы на первичных афферентных волокнах; эти синапсы опосредуют деполяризацию и ослабление секреции нейромедиатора — пресинаптическое торможение. Таким образом осуществляется тормозная регуляция ot-мотонейронов. Высокие концентрации ГАМК найдены в горизонтальных: клетках сетчатки; предполагается, что ГАМК обеспечивает обратную связь и латеральное торможение в слое горизонтальных клеток.

Глицин

HOOC-CH2-NH2

Эта аминокислота выполняет нейромедиаторную роль прежде всего в спинном мозге млекопитающих, где она опосредует постсинаптическое торможение мотонейронов, высвобождаясь из окончаний клеток Реншоу. Глицин является нейромедиато-ром также в тормозных интернейронах промежуточного мозга и ретикулярной формации продолговатого мозга. Наряду с ГАМК глицин прослеживается в сетчатке.

Таурин

HS03-CH2-CH2NH2

В качестве гипотетического тормозного нейромедиатора (или нейромодулятора) у млекопитающих следует назвать таурин, который содержится в головном и спинном мозге. В сетчатке таурин, возможно, служит нейромедиатором в тормозных синапсах внутреннего плексиформного слоя.

Пурины. В последнее десятилетие установлено, что нейромедиаторами служат и разнообразные пурины. Существуют два главных типа пуринергической трансмиссии. В первом (Pi) основным нейромедиатором служит аденозин, во втором (Р2) — АТФ и более сложный его дериват — диаденозинтетрафосфат

237

Аденозиновая трансмиссия включает медленные, метаботроп-ные рецепторы, модулирующие синтез цАМФ. АТФ-трансмис-сия осуществляется частично через быстрые, канальные рецепторы, модулирующие ионные потоки, особенно Са2+.

Физиологические эффекты аденозина изучены довольно основательно. Они включают (подтип рецепторов — А^ седатив-ное, противрсудорожное и гипотензивное действие, а также модуляцию автономных регуляторных систем сердца, Аденозин оказывает тормозное модулирующее действие на ряд возбуждающих синапсов. При этом повышается порог генерации кальциевых потенциалов действия и активируются К4 -каналы, что ведет к гиперполяризации нейронов. Ингибитором эффектов аденозина служит, в частности, такой распространенный психостимулятор, как кофеин.

АТФ-трансмиссия (рецепторы Ру) сопряжена со стимуляцией сократимости сердечной мышцы и опять-таки гипотензивным действием.

Пептидные медиаторы. Нейропегттиды составляют весьма многочисленную и полифункциональную группу (см.гл.9). Некоторые нейропептиды удовлетворяют критериям нейромедиаторов. С известной долей осторожности сюда можно отнести вещество Р, вазоактивный интестинальный полипептид (ВИП), сомато-статин, нейропептид Y, люлиберин (их формулы см, в гл.9). Гораздо более значительное число нейропептидов (опиоидные пептиды, кортикотропин и его фрагменты, кортиколиберин, тиролиберин, ко-кальцигенин, холецистокинин, бомбезин, га-ланин, нейротензин, ангиотензин, атриопептиды, брадикинин, вазопрессин, окситоцин, нейропептиды беспозвоночных, например FMRFaMim, проктолин и другие) обладает свойствами нейромодуляторов. Они рассматриваются в главе 9.

Вещество Р. Оно оказалось первым веществом пептидной природы, у которого были обнаружены свойства нейромедиатора. Вещество Р содержится в телах первичных сенсорных нейронов спинномозговых ганглиев, депонируется в оптически плотных пузырьках, перемещается к пресинаптическому окончанию посредством быстрого аксонного транспорта, высвобождается из сенсорных нейронов под влиянием деполяризации при условии наличия Са2* в среде. При аппликации на дорсальные рога спинного мозга вещество Р вызывает мощное возбуждение сенсорных нейронов второго порядка. После введения животным нейротоксина капсаицина, который обусловливает избирательную дегенерацию немиелинизированных первичных афферентов, происходило снижение содержания веще-

238

ства Р в дорсальной части спинного мозга и'исчезновение медленных потенциалов дорсальных корешков.

¦ Таким образом, вещество Р можно считать нейромедиатором пресинаптических окончаний С-волокон первичных сенсорных нейронов, образующих синапсы на сенсорных нейронах второго порядка в задних рогах. Этот -процесс участвует в восприятии болевых сигналов.

Как известно, первичные сенсорные нейроны образуют кроме центральных синапсов периферические синапсы в гладких мышцах дыхательных путей, кровеносных сосудов, желудочно-кишечного тракта, органов мочеполовой системы. Вещество Р высвобождается и в этих синапсах, инициируя медленные возбуждающие постсинаптические потенциалы, которые связаны с регуляцией тонуса гладких мышц.

Наряду с функцией возбуждающего нецромедиатора первичных сенсорных нейронов вещество Р может оказывать модулирующее влияние, в частности, усиливая десенситизацию никотиновых холинорецепторов. Наиболее характерным видом сосуществования с класическим нейромедиатором считается сочетание вещество Р + серотонин, причем вещество Р угнетает вызываемое деполяризацией высвобождение серотонина из срезов спинного мозга, а серотонин потенциирует высвобождение вещества Р. Вещество Р может сосуществовать и с другими медиаторами, классическими и пептидными: АХ, катехоламина-ми, ГАМК, ко-кальцигенином, вазоактивным интестинальным полипептидом, холецистокинином, нейротензином, соматоста-тином, опиоидными пептидами.

Вазоактивный интестинальный полипептид (ВИП) Присутствие и высвобождение ВИП зарегистрировано во многих отделах нервной системы, прежде всего — в коре больших полушарий и в вегетативной нервной системе. Предполагают, что ВИП играет роль нейромедиатора в постганглионарных нейронах вегетативной нервной системы, которые участвуют в расслаблении гладких мышц кровеносных сосудов, дыхательных путей, кишечника. Электрофизиологическим отражением этих процессов являются так называемые медленные неадренергические не-холинергические тормозные постсинаптические потенциалы.

Согласно более ранней концепции Дж.Бэрнстока, нейромедиатор неадренергических нехолинергических трансмуральных нервов (ТПСП) кишечника имеет пуринергическую природу. При электрическом трансмуральном раздражении изолированных препаратов гладких мышц толстой кишки .и дна желудка наблюдалось высвобождение ВИП, которое коррелировало с си-

239

лой расслабления мышцы. Высвобождение ВИП зарегистрировано при электрическом раздражении нервов трахеи и бронхов; обработка препарата специфическими антителами к ВИП предотвращало медленное расслабление трахеи морской свинки как в ответ на ВИП, так и в ответ на раздражение нервов. При высоких концентрациях ВИП развивалась тахифилаксия медленных ответов на раздражение нервов.

Наряду с возможной нейромедиаторной функцией достаточно определенно вырисовывается роль ВИП в качестве нейромоду-лятора, взаимодействующего с мускариновыми холинорецеп-торами в центральной и периферической нервной системе. В постганглионарных симпатических нейронах подчелюстной железы кошки обнаружена реципрокная регуляция высвобождения АХ/ВИП посредством обратной связи через мускариновые холинорецепторы и рецепторы ВИП. АХ ингибирует высвобождение ВИП, причем атропин блокирует этот эффект. В свою очередь, ВИП подавляет высвобождение АХ.

Хроническое введение крысам атропина сопровождалось значительным увеличением количества участков связывания [1251|-ВИП в мембранных фракциях коры больших полушарий без изменений сродства; одновременно возрастало количество мус-кариновых холинорецепторов. ВИП потенциировал активирующее влияние АХ на метаболизм фосфоинозитидов в коре больших полушарий крыс, хотя сам по себе ВИП не был эффективен. Взаимодействие ВИП с АХ можно рассматривать как пример гетерологической межрецепторной регуляции.

Соматостатин. Известный гормон гипоталамо-гипофизарной системы соматостатин обладает негормональным действием на ряд элементов вегетативной нервной системы. Он обнаружен в норадренергических постганглионарных симпатических нейронах. Соматостатин увеличивает амплитуду входящих К+-токов в нейронах энтеральньгх ганглиев. Предполагается, что именно К+-проводимость этого типа обеспечивает генерацию медленных неадренергических нехолинергических ТПСП в подслизи-стом сплетении кишечника. Тормозной эффект (снижение ритма и силы сокращений) развивается при аппликации соматостати-на в предсердиях жабы, где соматостатин выявлен в постганглионарных парасимпатических нейронах межпредсердной перегородки. При ритмическом раздражении блуждающего нерва (>3 Гц) обнаружен компонет парасимпатического торможения миокарда, устойчивый к блокаторам синтеза АХ и мускарино-вых холинорецепторов, но ослаблявшийся при тахифилаксии во время повторных аппликаций соматостатина. Таким обра-

240

зом, соматостатин может рассматриваться как возможный тор-мозный нейромедиатор постганглионарных парасимпатических нейронов предсердий, а также некоторых энтеральных нейронов.

При аппликации соматостатина в нейронах верхнего шейного ганглия крысы развивалось снижение амплитуды Са2+-токов, инициируемых деполяризующими импульсами. Возможно, соматостатин, высвобождаемый совместно с НА, выполняет функцию нейромодулятора.

Нейропептид Y. Этот нейропептид выявляется иммуноцито-химическими методами в центральной и периферической нервной системе в более значительных концентрациях, чем любой другой нейропептид. Особенно высокое содержание нейропеп-тида Y свойственно периферическим нервам сердечно-сосудистой системы и регулирующим ее нервным центрам. При этом обнаруживается сосуществование и взаимодействие нейропептида Y с норадреналином, которое характерно для симпатических нервов гладких мышц кровеносных сосудов и других органов.

Различается два вида модулирующего действия нейропепти-да Y в норадренергических синапсах гладких мышц — пресинаптическое и постсинаптическое. Нейропептид Y подавляет пресинаптическое высвобождение [3Н]-НА, вызываемое электрическим раздражением симпатических нервов семявынося-щего протока крысы; одновременно п

страница 48
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95

Скачать книгу "Нейрохимия: Учебник для биологических и медицинских вузов" (21.4Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(20.11.2019)