γ-аминомаслената киселина, известна също като GABA (гама-аминомаслена киселина) накратко, е биогенен амин на глутаминовата киселина. В същото време GABA е основният инхибитор невротрансмитер в централната нервната система (ЦНС).
Какво представлява γ-аминомаслената киселина?
γ-аминомаслената киселина е производно на глутаминовата киселина и амин на маслената киселина. Амини са органични производни на амоняк в който един или повече водород атомите се заменят с алкилови групи или с арилни групи. Химически γ-аминомаслената киселина е непротеиногенна аминокиселина. Непротеиногенен аминокиселини са аминокиселини, които не са включени в протеини по време на превода. Те действат като антагонисти на аминокиселини в ензимния метаболизъм в организма. Γ-аминомаслената киселина се различава от другите протеиногенни α-аминокиселини от позицията си на аминогрупата. GABA е у-аминокиселина, тъй като нейната амино група е разположена на третата въглероден атом след карбоксилния въглероден атом. GABA се свързва със специфични рецептори в тялото. Той действа като инхибитор (инхибитор) невротрансмитер в тялото.
Функция, ефекти и роли
GABA оказва своето въздействие върху различни рецептори в тялото. GABAa рецепторите са лиганд-затворени клоридионни канали. Когато GABA се свързва с рецептора, хлорид влива се. Това има инхибиторен ефект върху засегнатите нервна клетка. GABAa рецепторите са широко разпространени в мозък. Те играят важна роля в баланс между затихване и възбуждане в централната нервната система, няколко наркотици които имат депресиращ ефект действат върху GABAa рецептора. Тези агенти включват бензодиазепини, антиепилептични лекарства, пропофол, и барбитурати. GABAa-ρ рецепторите имат подобен ефект на GABAa рецепторите. Те обаче не могат да бъдат засегнати от наркотици споменати по-горе. GABAb рецепторите са така наречените рецептори, свързани с G-протеин. Когато γ-аминомаслената киселина се свързва с тези рецептори, се увеличава калий се влива в нервна клетка. В същото време има намален отлив на калций. По този начин възниква пресинаптична хиперполяризация и инхибиране на освобождаването на предавателя. Зад синаптична цепка, от друга страна, има повишен приток на калий. В резултат на това се развива инхибиторен постсинаптичен потенциал (IPSP). Мускулният релаксант баклофен действа точно на този рецептор. Най-общо казано, ГАМК има анти-тревожност, аналгетик, релаксант, антиконвулсант и кръв ефекти за стабилизиране на налягането. В допълнение, GABA има стимулиращ съня ефект. Въпреки това, GABA действа не само като инхибитор невротрансмитер. ГАМК също инхибира секрецията на хормони в различни жлези с вътрешна секреция. Значителен ефект оказва γ-аминомаслената киселина в панкреаса. Там киселината инхибира секрецията на глюкагон в алфа клетките на островчетата Лангерханс. GABA обаче действа централно и върху хипоталамус и по този начин върху секрецията на освобождаване хормони. GABAergic невроните също доставят хипофизната жлеза, така че производството на хипофизата на пролактин, ACTH, TSH и LH също се влияе от GABA. GABA също стимулира хипоталамусния HGH-освобождаващ хормон. Освен това се смята, че у-аминомаслената киселина има имуномодулиращ ефект. Чрез GABA рецептори, разположени върху Т клетки, у-аминомаслената киселина блокира секрецията на провъзпалителни цитокини, като същевременно инхибира активирането и пролиферацията на Т клетките.
Образуване, поява, свойства и оптимални нива
γ-аминомаслената киселина се образува от глутамат. Това изисква ензима глутамат декарбоксилаза (GAD). глутамат е основният възбуждащ невротрансмитер. Само с една стъпка ефектът е почти обърнат и се образува инхибиторен невротрансмитер. Веднага след образуването, част от у-аминомаслената киселина се транспортира до съседните глиални клетки. Там GABA може да се превърне в сукцинат полуалдехид чрез GABA трансаминаза. По този начин той може да бъде включен в цитратния цикъл и разграден. В панкреаса GABA се произвежда в инсулин-продуциращи бета клетки на островчетата Лангерханс. GABA се образува от глутамат от ензима GAD65. Секрецията се извършва от една страна чрез SLMV. SLMV са синаптични микровезикули, които приличат на синаптични везикули. Въпреки това, върху малка част, GABA се секретира и в панкреаса чрез LDCV, така наречените големи мехурчета с плътно ядро. Тези везикули съдържат типичен комплекс от инсулин намлява цинк. Съответните везикули имат GABA транспортер. Секрецията на GABA в панкреаса се появява на всеки четири часа. Освен това възниква везикуларен секрет.
Болести и разстройства
Ниски нива на γ-аминомаслена киселина редовно се откриват при различни заболявания. Те включват например хронична болка, хипертония, раздразнителен двоеточие, предменструален синдром (ПМС), депресия, шизофрения, и епилепсия. Дефицитът на γ-аминомаслена киселина може да причини нощно изпотяване, импулсивност, безпокойство и памет увреждане. Нетърпение, учестен пулс, звън в ушите (шум в ушите), глад за сладко и мускулно напрежение също са симптоми на дефицит на GABA. Дефицитът на GABA може да бъде лекуван по различни начини. Например засегнатите могат да приемат предшественика на GABA глутамин. По същия начин лечението може да се извърши в комбинация с малката аминокиселина глицин. Орално обаче администрация на GABA засяга главно периферията, т.е. ендокринните органи и тъкани. Не може да се постигне централен ефект, тъй като кръв-мозък бариерата възпрепятства усвояването на γ-аминомаслена киселина. Въпреки това, γ-аминомаслената киселина също може да бъде предозирана. Комбинация с бензодиазепини, алкохол, антипсихотици, хипнотици, анестетици, трициклични антидепресанти, опиоиди, и мускулни релаксанти е особено опасно. Те могат да увеличат ефектите и страничните ефекти на γ-аминомаслената киселина. Предозирането на γ-аминомаслена киселина може да причини виене на свят и мускулна слабост. Страдащите изпитват сънливост и забавен сърдечен ритъм. Те се чувстват слаби, имат дихателни пътища депресия, припадъци и страдат от памет загуба. Когато γ-аминомаслената киселина се комбинира с други централни нервни вещества, животозастрашаващи сърдечен арест може да се случи. Изглежда, че GABA играе роля в патофизиологията на диабет мелитус. По този начин се увеличи глюкагон смята се, че образуването при диабетици е причинено от дефицит на GABA. В допълнение, активността на Т-лимфоцитите изглежда намалява, медиирана от GABA.
