Neurotransmitter (neurotransmitter, neuromediaator) on keemiline molekul, mis võimaldab signaale edastada närvirakkude vahel, kuid mitte ainult. Neurotransmitter on nii amiin serotoniin kui ka hormoon vasopressiin või aminohape glütsiin. Milliseid muid neurotransmittereid inimestel eristatakse ja mis juhtub, kui üksikute neurotransmitterite arv organismis on häiritud?
Neurotransmitter (neurotransmitter, neuromediaator) on keemiline molekul, mille kaudu üksikud närvirakud suhtlevad omavahel, nagu tõestas 1921. aastal saksa farmakoloog Otto Loewi. Neurotransmitterid on ained, mida tavaliselt toodetakse närvirakkudes ja mida saab neist vabastada. Neuronid - neurotransmitterite kaudu - saadavad närvisignaale mitte ainult teistele närvisüsteemi rakkudele, vaid ka lihasrakkudele või sisesekretsiooninäärmetesse kuuluvatele rakkudele.
Praegu eristatakse enam kui 100 erinevat neurotransmitterit ja veel avastatakse rohkem. On siiski üks aspekt, mis on mõistatuslik: närvirakkudes saadetakse teave elektriliste stiimulitena, siis mida on elektrivooluga seotud nähtustel neurotransmitterite kujul esinevatel keemilistel ainetel?
Neurotransmitterid: toime füsioloogia
Närvirakkudes on neurotransmitterid klassikaliselt koondunud spetsiifilistesse struktuuridesse, mida nimetatakse sünaptilisteks vesiikuliteks. Siin saab selgeks, milline on neuronites olevate elektriliste ja keemiliste impulsside suhe.Noh, sünaptilised vesiikulid asuvad tavaliselt sünapsi ühe elemendi lähedal (mis on kahe närviraku või närviraku ja lihasraku ühendus), mis on presünaptiline lõpp. Presünaptilise elektrilise impulsi lõpuni jõudmine, mis viib selle depolarisatsioonini, viib sünaptiliste vesiikulite kinnitumiseni presünaptilise membraaniga. Lõpuks ekspresseeritakse (vabastatakse) neurotransmitter sünaptilisse lõhesse.
Ainuüksi fakt, et neurotransmitter on pre- ja postsünaptiliste terminalide vahel, ei ole rakkude vahelise signaali edastamiseks piisav. Selle saavutamiseks peab neurotransmitter seonduma talle omaste retseptoritega postsünaptilises membraanis.
Mis juhtub, kui neurotransmitter kinnitub retseptorile, sõltub näiteks neurotransmitteri tüübist. On ergastavaid neurotransmittereid, mis - niipea kui need jõuavad õiges koguses postsünaptilisse terminali - viivad närviraku depolarisatsioonini ja saadavad sünapsi kaudu edastatud impulsi. Omakorda toimivad inhibeerivad neurotransmitterid erinevalt, nende toime on hüperpolarisatsiooni tekkimine, see tähendab seisund, kus närviraku erutuvus on vähenenud.
Neurotransmitterid: neurotransmitterite näited
Tänapäeval on loetletud üle 100 neurotransmitteri ja teadlased avastavad pidevalt uusi aineid, mida saab ka sellesse rühma kuuluda. Tegelikult on neurotransmitterid väga erinevad ühendid, kõige olulisemate neurotransmitterite näited hõlmavad järgmist:
- glutamiinhape
- y-aminovõihape (GABA)
- glütsiin
- serotoniin
- dopamiin
- noradrenaliin (noradrenaliin)
- adrenaliin (adrenaliin)
- histamiin
- adenosiin
- hormoonid (nagu näiteks vasoaktiivne soolepeptiid, oksütotsiin või vasopressiin)
- endogeensed opiaadid (nt dünorfiin, endorfiinid)
- neurokiniinid
- atsetüülkoliin
- lämmastikoksiid
Üksikute neurotransmitterite keemiline struktuur võib olla väga mitmekesine. Neurotransmitterite hulka kuuluvad nii aminohapped (nagu glütsiin), peptiidid (nagu aine P), puriini derivaadid (nagu adenosiin) kui ka monoamiinid (nagu näiteks noradrenaliin või dopamiin).
Neurotransmitterid: näited erinevate neurotransmitterite toimimisest
Erinevad neurotransmitterid erinevad üksteisest mitte ainult oma struktuuri poolest, vaid ka kehakohtades, kus neid on kõige rohkem, ja mõjude poolest, mida nad avaldavad.
Dopamiin on neurotransmitter, millel on närvisüsteemi erinevates osades eraldi toimingud. Püramiidisüsteemi struktuurides vastab dopamiin muu hulgas ka liigutuste ja lihaspingete koordineerimiseks. Limbilises süsteemis mõjutab see neurotransmitter meie emotsioone, samas kui endokriinsüsteemi struktuurides on dopamiini ülesanne kontrollida hormoonide sekretsiooni - dopamiini nimetatakse mõnikord ka prolaktostatiiniks, kuna see vähendab prolaktiini vabanemist.
Serotoniin on neurotransmitter, mida mõnikord nimetatakse "õnnehormooniks". Serotoniini ei toodeta mitte ainult närvisüsteemis, vaid muu hulgas ka seedetraktis või trombotsüütides. See neurotransmitter on seotud meie meeleoluga, kuid reguleerib ka und, mõjutab söögiisu ja käitumisharjumusi.
Γ-aminovõihape (GABA) on üks peamisi närvisüsteemi pärssivaid neurotransmittereid. Selle tegevuse mõjul saame rahuneda ja rahuneda, GABA pärssiva toime mõju on ka ärevuse raskuse vähenemine. Teoreetiliselt näib, et GABA puudumisel võiksid inimesed kogu aeg aktiivsed olla - ju siis ei pärsi miski närvisüsteemi aktiivsust. Selline olukord oleks aga kindlasti ebasoodne - GABA defitsiit võib põhjustada sellise närvirakkude hüperaktiivsuse, mis tooks kaasa kahjuliku erutuse, mis on seotud isegi äärmise ärevusega.
Endogeensed opioidid, näiteks endorfiinid, on veel üks õnnega seotud neurotransmitterite tüüp. Nende mõju võib põhjustada isegi eufooriat ja lisaks seda tüüpi neuromodulaatoritele võivad seda tüüpi neuromodulaatorid põhjustada ka selliste ebameeldivate aistingute nagu valu või tuimus surutud tunde.
Adrenaliin - aine, mida tuntakse peamiselt ravimina paljudes erinevates eluohtlikes tingimustes - on omakorda neurotransmitter, mis kontrollib neerupealiste aktiivsust, kuid mõjutab ka unerežiimi. Lisaks on adrenaliin sümpaatilise süsteemi põhiline neurotransmitter ja see vastutab keha stressisituatsioonide mobiliseerimise eest.
Neurotransmitterid: neurotransmitterite süsteemidega seotud haigused
Tõenäoliselt pole üllatav, et organismi neurotransmitterite arvu häireid võetakse arvesse erinevate haiguste võimalike põhjustena.
Näiteks on serotoniinipuudus inimestel üks võimalik depressiooni põhjus. Serotoniin köidab üldjuhul teadlaste tähelepanu, kuna selle defitsiit kehas võib teoreetiliselt põhjustada unetust ja kalduvust agressiivsele käitumisele, kuid see võib aidata kaasa ka inimeste liigsöömise ilmnemisele.
Dopamiin ja selle kõrvalekalded kehas on seotud peamiselt kahe ühikuga. Psühhiaatrias märgitakse, et skisofreeniahaigetel võib mõnel ajuosal tekkida liigne dopaminergiline aktiivsus (mis aitab kaasa selle haiguse produktiivsete sümptomite tekkele, nagu hallutsinatsioonid ja luulud), ning ebapiisav dopaminergiline aktiivsus aju teistes osades. Dopamiini seostatakse ka teise seekordse neuroloogilise haigusega, milleks on Parkinsoni tõbi - just selle neurotransmitteri puudused põhjustavad patsientide motoorse düsfunktsiooni tekkimist.
Neurotransmitteritega seotud haigused võivad olla ka dementsuse häired. Selline sõltuvus on võimalik näiteks Alzheimeri tõve korral, kus patsiendid võivad kannatada atsetüülkoliinipuuduse, s.t neurotransmitteri puudulikkuse tõttu, mis on seotud muu hulgas mäluprotsessidega.
Neurotransmitterid: mõju neurotransmitteritele kasutavad arstid, kuid mitte ainult nemad ...
Arstid on pikka aega kasutanud neurotransmitterite süsteeme mõjutavaid mõjusid. Siinkohal võime mainida näiteks dopamiini prekursorite manustamist levodopa kujul Parkinsoni tõve või antidepressantidega patsientidele, mille hulgas on kõige populaarsemad serotoniini tagasihaardet vähendavad preparaadid (neid preparaate nimetatakse lühidalt SSRI-deks). Dementsuse korral soovitatakse patsientidele atsetüülkoliinesteraasi inhibiitorite rühma ravimeid, mis - atsetüülkoliini lagundava ensüümi pärssimisega - suurendavad selle neurotransmitteri kogust patsientide kehas.
Eespool kirjeldatud mõju neurotransmitterite süsteemidele näib kahjuks kõige õigustatum - teadmisi neurotransmitterite süsteemide kohta kasutatakse ka kindlasti ebaseaduslikel eesmärkidel. Näitena võib tuua rapsitabletti - selles sisalduv aine, γ-hüdroksüvõihape, on looduslikult esinev neurotransmitter, mis moodustub inimkehas γ-aminovõihappest. Võihappe vormis olevat neurotransmitterit leidub inimestel siiski väikestes kogustes, samas kui vägistamispillid sisaldavad seda ainet suures koguses. Γ-hüdroksüvõihape on üks inhibeerivaid neurotransmittereid - selle suured annused võivad põhjustada närvisüsteemi sellist pärssimist, mille tagajärjeks on mäluhäired, unisus või isegi teadvusekaotus. Vägistamispillide toimingute eest vastutavad just nimetatud ühendi omadused, mis kahjuks meie reaalsuses endiselt esinevad.
Autori kohta
Loe veel selle autori artikleid
