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

покрышке. Многие из этих нейронов посылают свои аксоны в передний мозг, где они участвуют в развитии эмоциональных реакций. Важную роль дофаминовая медиа-торная система играет в регуляции сложных двигательных функций.

Обнаружено, что нарушения дофаминергических путей приводит к затруднению движений, особенно стереотипных, к возникновению непроизвольного дрожания и скованности мышц, т.е. к появлению характерных симптомов паркинсонизма. Фармакологические препараты, содержащие метаболиты дофамина, проникающие в головной мозг, способны смягчить проявление болезни. Гиперфункция дофаминергической системы связана с механизмами шизофрении (см. гл. 12).

¦ Моноаминовый нейромедиатор серозюнин сосредоточен в области ствола мозга, где находятся так называемые "ядра шва". Нейроны этого центра проецируются в гипоталамус, та-ламус и другие области мозга.

225

-Ацстилхолин

---Глутамат,аспартат

---ГХмх

Рис. 7.2. Характерные нейромедиаторные пути ЦНС: ВПП — вентральное поле покрышки; ГК — еиппокамп; ГП — голубое пятно; ГТ — гипоталамус; ИПЯ — штрапенди-кулярные ядра; ПВП — преганглионарные вегетативные нейроны; М — миндалина; нА — нуклеус аккумбенс; Об —обонятельный бугорок; OJI — обонятельная луковица; ЛПП — латеральное поле покрышки; П — перегородка; ССМ — серотонинергические нейроны спинного мозга; Стр — стриатум; Т — таламус; ЧС — черная субстанция; Ш — шов

Как полагают, они участвуют в терморегуляции, сенсорном восприятии и процессах сна.

Лекарственные средства, которые способны частично удалить из синапсов моноаминовые нейромедиаторы (дофамин, норадреналин и серототин), вызывают депрессию, тогда как все препараты, применяемые для лечения клинической депрессии, обычно повышают содержание этих нейромедиаторов, усиливают их действие.

Ацетилхолин широко представлен в разных отделах нервной системы, основное его количество находится в периферических 226

нервно-мышечных синапсах, рецепторы которых относятся к категории так называемых никотиновых (см. следующий подраздел). В ЦНС ацетилхолин сосредоточен .преимущественно в базальных ганглиях, таламусе и сером веществе. Соответствующие рецепторы в мозге относятся главным образом к категории мускариновых. Вставочные холинергические нейроны обнаружены в хвостатом ядре, переднем роге латерального желудочка, которые являются одними из наиболее богатых ацетилхолино-вьгх мозговых структур.

¦ Полагают, что АХ в подкорковых стргуктурах участвует в тонкой регуляции сложных двигательных функций, в частности в механизмах инициации движения, двигательных стереотипах и др. Поражение холинергической иннервации в структурах мозга сопровождается нарушением и извращением двигательных функций. Так, например, при паркинсонизме наряду с нарушением дофаминергической трансмиссии отмечается гиперактивность некоторых холинергических систем мозга. Поэтому для лечения этого заболевания используют препараты, содержащие хо-линолитики, которые снижают уровень ацетилхолина или стимулируют работу ацетилхолинэстеразы. Эти вещества вводят совместно с аналогами L-ДОФА для компенсации дефицита до-фаминергических путей. Нарушение холинергической иннервации характерно и для ряда сенильных болезней мозга.

Поражение холинергической передачи в 'периферической нервной системе, в частности нервно-мышечных синапсах, связано с симптомами "усталости" или "слабости" мышц. Полагают, что в основе тяжелого заболевания — миастении гравис — лежит аутоиммунный процесс. Организм вырабатывает аутоан-титела, которые блокируют функцию холинорецепторов.

Наиболее широко распространеными в ткани мозга рецепторами и, соответственно, нейромедиаторами являются некоторые аминокислоты. Центральное место среди них занимает L-глутаминовая кислота — основной возбуждающий нейромедиатор. Глутаматергические синапсы распространены в коре головного мозга, гиппокампе, полосатом теле и гипоталамусе. Нисходящие глутаматергические пути обнаружены практически во всех структурах головного мозга, проекции которых идут от коры к подкорковым структурам. Выявление глутаматерги-ческих связей в головном мозге проводится преимущественно методом физиологической идентификации по высвобождению нейромедиатора. В последние годы на основе изучения структуры и свойств глутаматных рецепторов появилась возможность визуализации нейрорецепторов глутамата с помощью монокло-

227

нальных и политональных антител.

Нейрорецепторы глутамата располагаются кластерами на постсинаптической мембране. Выявление глутаматных рецепторов на мембране клеток с помощью иммуногистохимических методов является более надежным способом идентификации глу-таматергических связей по сравнению с другими методами.

Нарушение глутаматергической медиации связано с целым рядом патологических состояний нервной системы: эпилепсией, расстройствами вестибулярной системы, ишемическими проявлениями и др. Глутаминовая кислота и некоторые ее аналоги используются в качестве терапевтического лекарственного средства при хронической недостаточности аминокислотного обмена, вегетососудистой дистонии и эпилепсии (в качестве предшественника ГАМК — тормозного нейромедиатора).

Присутствие в разных структурах мозга ГАМК — первого по значимости тормозного нейромедиатора — показано методами авторадиографии. Топографическое распределение самого радиоактивно меченного нейромедиатора или образующего его фермента — глутаматдекарбоксилазы — в головном мозге неравномерно. К областям, содержащим наиболее высокую концентрацию ГАМК, относятся черное вещество, бледный шар, гипоталамус и мозжечок. Аминокислота содержится преимущественно в сером веществе головного и спинного мозга.

¦ Данные о функциональной роли ГАМК-ергической передачи в головном и спинном мозге постоянно обогащаются новыми фактами. Она принимает участие в регуляции моторной активности, поддержании судорожного порога, формировании эмоционального поведения. ГАМК-ергическая система участвует в осуществлении условных рефлексов, организации процессов обучения и памяти у млекопитающих. При этом она тесно взаимодействует с другими медиаторными системами мозга: дофаминергической, холинергической и глутаматергической.

Имеется очень большое количество данных о вовлечении системы ГАМК в механизмы многих метаболических расстройств нервной системы. Установлено, что нарушения этой системы связаны с прявлениями эпилепсии, хореи Гентингтона, паркинсонизма и некотрых других поражений экстрапирамидной системы. При терапевтическом применении соединений, содержащих эту аминокислоту или ее аналоги, обнаруживаются позитивные клинические эффекты. Имеются данные о благоприятном влиянии производных ГАМК на больных эпилепсией, хореей Гентингтона и паркинсонизмом. Эти же препараты способны усиливать дыхание, энергетический обмен нервной тка-

228

ни, улучшать показатели мозгового кровообращения и метаболизма глюкозы.

Как упоминалось, методология гистохимического исследования локализации ГАМК или образующего ее фермента — глу-таматдекарбоксилазы — неприменима для выявления других тормозных систем — глицина и таурина и их рецепторов. Анализ их распределения производят, как правило, с использованием методов электрофизиологической регистрации высвобождения нейропередатчика из нервных окончаний при их разнообразной стимуляции.

Глицин и его рецепторы локализованы в зонах моста, продолговатого мозга и серого вещества спинного мозга, включая передние и задние рога. Авторадиографически была установлена локализация участков высокоаффинного захвата глицина преимущественно в аксо-аксональных и аксо-дендритных синапсах. Скопление гранул отмечены также вокруг клеточных тел спинальных мотонейронов. У больных с некоторыми врожденными метаболическими аномалиями, связанными с повышением содержания глицина в ткани мозга и крови, может развиваться гиперглицинемия, которая сопровождается симптомами нарушения некоторых психоэмоциональных функций. Полагают, что такие расстройства могут быть следствием поражения обычных путей деградации глицина в нервной клетке (см. также гл.2).

Интересные данные были получены для таурина. Уровень таурина в разных зонах мозга оказался практически одинаковым, за исключением следующих структур: медиального коленчатого тела, гипофиза и шишковидной железы. Общая концентрация таурина и цистеинсульфонатдекарбоксилазы в спинном мозге и таламических ядрах совпадает с количеством ГАМК в этих структурах, однако локализация их по зонам внутри структур существенно различается. Все исследователи таурина сходятся во мнении о его необычайно высоком содержании в коре мозжечка, которое почти в 5 раз превышает уровень ГАМК в этой структуре. Показано, что таурин локализуется преимущественно в звездчатых нейронах молекулярного слоя. Это позволило предположить существование тауринергических нейронов. Вместе с тем авторадиографическое изучение распределения таурина свидетельствует и о его преимущественно глиальной локализации.

¦ Существует достаточно веские аргументы в пользу того, что таурин является также важным компонентом питания живых организмов, так как он не синтезируется у млекопитаю-

229

щих, включая человека. Клинически тауриновый дефицит может выражаться в эпилептических припадках, наследственной атаксии Фридрейха, зрительной дисфункции, называемой в просторечии "куриной слепотой", и др. Широко обсуждается возможность участия таурина в патогенезе судорожно-пароксиз-мальных состояний. Выяснилось, что таурин, введеный в желудочки мозга крысы, подверженной судорогам, является более мощным,'чем ГАМК, противосудорожным агентом. Однако в клинической практике таурин не проявляет стабильных проти-восудорожных эффектов и пока не нашел широко применения.

7.4.7. Характеристики индивидуальных медиаторов

Ацетилхолин

? +/снз н3с~с—о—сн2— сн2- N—сн3

\сн3

Предшественником АХ. служит холин, потребляемый с пищей. Холин поступает в холинергические нейроны с помощью специфической системы транспорта. Синтез АХ происходит в цитоплазме с участием холинацетилтрансферазы (ХАТ):

Холин + ацетилКоА

I холинацетилтрансфераза АХ + КоА

Затем АХ поступает в си

страница 46
< 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
(24.10.2019)