Γ-amino-vajsav

γ-amino-vajsav, más néven GABA (gamma-amino-vajsav) a glutaminsav biogén aminja. Ugyanakkor a GABA a legfontosabb gátló neurotranszmitter a központi idegrendszerben (CNS).

Mi az γ-amino-vajsav?

Az ut-amino-vajsav a glutaminsav és a vajsav-származék. Az aminok az ammónia szerves származékai, amelyekben egy vagy több hidrogénatomot alkilcsoportok vagy arilcsoportok helyettesítik.

Kémiai szempontból a γ-amino-vajsav nem proteinogenikus aminosav. A nem proteinogenikus aminosavak olyan aminosavak, amelyek a transzláció során nem épülnek be a fehérjékbe. Ezek aminosav antagonistákként hatnak a szervezet enzim anyagcseréjére. A γ-amino-vajsav az aminocsoport helyzetében különbözik a többi proteinogen α-aminosavtól. A GABA a y csoport aminosava, mivel aminocsoportja a karboxil-szénatom után a harmadik szénatomon helyezkedik el. A GABA specifikus receptorokhoz kötődik a testben. A testben gátló neurotranszmitterként működik.

Funkció, hatás és feladatok

A GABA a test különböző receptorain működik. A GABAa receptorok ligand-kapuzott klorid-ioncsatornák. Amikor a GABA kötődik a receptorhoz, a klorid beáramlik. Ez gátolja az érintett idegsejtet.

A GABAa receptorok széles körben elterjedtek az agyban. Fontos szerepet játszanak a központi idegrendszer csillapításának és izgalma közötti egyensúlyban. Különböző depressziós hatású gyógyszerek támadják meg a GABAa receptort. Ezek a hatóanyagok magukban foglalják a benzodiazepineket, epilepszia-gátlókat, propofolt és barbiturátokat.

A GABAa-ρ-receptorok hasonló hatásúak, mint a GABAa-receptorok. A fent említett hatóanyagok azonban nem befolyásolhatják őket. A GABAb receptorok úgynevezett G-protein-kapcsolt receptorok. Amikor a γ-amino-vajsav kötődik ezekhez a receptorokhoz, több kálium folyik az idegsejtekbe. Ugyanakkor csökken a kalcium kiáramlása. Ez preszinaptikus hiperpolarizációt és az adókibocsátás gátlását eredményezi. A szinaptikus rés mögött azonban fokozódik a kálium beáramlás. Az eredmény egy gátló posztszinaptikus potenciál (IPSP).

Az izomlazító baklofen pontosan működik ezen a receptoron. Általában a GABA szorongáscsökkentő, fájdalomcsillapító, pihentető, görcsoldó és vérnyomást stabilizáló hatással rendelkezik. Ezen felül a GABA alvást elősegítő hatással rendelkezik.

A GABA azonban nem csak gátló neurotranszmitterként működik. A GABA a különféle endokrin mirigyekben is gátolja a hormonszekréciót. Az Γ-amino-vajsavnak jelentős hatása van a hasnyálmirigyben. Itt a sav gátolja a glukagon kiválasztódását a Langerhans-szigetek alfa-sejtjeiben. De a GABA központilag befolyásolja a hipotalamust és így a felszabadító hormonok szekrécióját is. A GABAerg idegsejtek szintén ellátják az agyalapi mirigyet, így a prolaktin, az ACTH, a TSH és az LH hipofízistermelését a GABA befolyásolja.

A GABA stimulálja a HGH felszabadító hypotalamus hormont is. Ezen túlmenően a γ-amino-vajsavról azt állítják, hogy immunmoduláló hatású. A T-sejteken lévő GABA-receptorokon keresztül a γ-aminósav gátolja a gyulladásos citokinek kiválasztódását, és ugyanakkor gátolja a T-sejtek aktiválását és szaporodását.

Oktatás, előfordulás, tulajdonságok és optimális értékek

γ-amino-vajsav képződik glutamátból. Ehhez a glutamát-dekarboxiláz enzimre (GAD) van szükség. A glutamát a fő izgató neurotranszmitter. Egyetlen lépés majdnem megfordítja a hatást, és gátló neurotranszmittert hoz létre. Közvetlenül a képződést követően a γ-aminó-vajsav egy része a szomszédos gliasejtekbe kerül. A GABA-t GABA-transzamináz segítségével szukcinát-semialdehiddé alakíthatják. Így beépíthető a citromsav körbe és lebontható.

A hasnyálmirigyben a GABA a Langerhans szigeteinek inzulinképző béta-sejtjeiben termelődik. A GAD65 enzim termel GABA-t glutamátból. Egyrészt az SLMV útján szekretálódik. Az SLMV szinaptikus mikrovezikulák, amelyek hasonlítanak a szinaptikus vezikulákra. A GABA kis része a hasnyálmirigyben választódik ki, de az LDCV-n keresztül is, az úgynevezett nagy sűrű mag vezikulumokon keresztül. Ezek a vezikulák tipikus inzulin és cink komplexet tartalmaznak. A megfelelő vezikulumok GABA transzportert tartalmaznak. A hasnyálmirigyben a GABA szekréciója négyóránként történik. Ezen kívül van egy vezikuláris szekréció.

Betegségek és rendellenességek

Különböző betegségekben rendszeresen alacsony γ-amino-vajsav található. Ide tartoznak például a krónikus fájdalom, a magas vérnyomás, az irritábilis vastagbél (irritábilis bél szindróma), a premenstruális szindróma (PMS), a depresszió, a skizofrénia és az epilepszia. Az γ-amino-vajsav hiánya éjszakai izzadáshoz, impulzivitáshoz, szorongáshoz és memóriavesztéshez vezethet.

A türelmetlenség, gyors szívverés, fülcsengés (fülzúgás), az édesség iránti vágy és az izomfeszültség a GABA-hiány tünetei. A GABA hiánya különféleképpen kezelhető. Tehát az érintettek vehetik a GABA prekurzor glutamint. Használható a kis aminosav glicinnel kombinálva is. A GABA szájon át történő beadása elsősorban a perifériára, azaz az endokrin szervekre és szövetekre hat. Központi hatást nem lehet elérni, mivel a vér-agy gát megakadályozza a γ-amino-vajsav felvételét.

Az γ-amino-vajsav szintén túladagolható. Különösen veszélyes a benzodiazepinek, alkohol, antipszichotikumok, hipnotikumok, érzéstelenítők, triciklusos antidepresszánsok, opioidok és izomrelaxánsok kombinációja. Fokozhatják a γ-amino-vajsav hatásait és mellékhatásait. A γ-amino-vajsav túladagolása szédülést és izomgyengeséget okozhat. Az érintettek aluszékonyságot és lassú szívverést szenvednek. Gyengenek érzi magát, légzésdepressziója van, görcsrohamai vannak és memóriavesztése van.

Ha a γ-amino-vajsavat más, központi ideghatással rendelkező anyagokkal kombinálják, életveszélyes szívmegálláshoz vezethet. Úgy tűnik, hogy a GABA szerepet játszik a diabetes mellitus patofiziológiájában is. Feltételezzük, hogy a cukorbetegek fokozott glükagonképződését a GABA hiány okozza. Ezenkívül úgy tűnik, hogy a T-limfociták aktivitását csökkenti a GABA.