γ-Aminosviestskābe, īsumā pazīstama arī kā GABA (gamma-aminosviestskābe), ir glutamīnskābes biogēns amīns. Tajā pašā laikā GABA ir galvenais inhibētājs neiromeditors centrā nervu sistēmas (CNS).
Kas ir γ-aminosviestskābe?
γ-Aminosviestskābe ir glutamīnskābes un sviestskābes amīna atvasinājums. Amīni ir organiskie atvasinājumi amonjaks kurā viens vai vairāki ūdeņradis atomi ir aizstāti ar alkilgrupām vai arilgrupām. Ķīmiski γ-aminosviestskābe ir neproteinogēna aminoskābe. Neproteinogēns aminoskābes ir aminoskābes, kas nav iekļautas proteīni tulkošanas laikā. Tie darbojas kā aminoskābju antagonisti enzīmu metabolismā organismā. γ-aminosviestskābe atšķiras no citām proteīnogēnajām α-aminoskābes pēc aminogrupas stāvokļa. GABA ir γ-aminoskābe, jo tās aminogrupa atrodas trešajā ogleklis atoms aiz karboksiloglekļa atoma. GABA saistās ar specifiskiem receptoriem organismā. Tas darbojas kā inhibējošs (inhibējošs) neiromeditors organismā.
Funkcija, efekti un lomas
GABA iedarbojas uz dažādiem ķermeņa receptoriem. GABAa receptori ir ar ligandu saistīti kloridiona kanāli. Kad GABA saistās ar receptoru, hlorīds ieplūst. Tam ir inhibējoša iedarbība uz skarto nervu šūna. GABAa receptori ir plaši izplatīti smadzenes. Viņiem ir svarīga loma līdzsvarot starp vājināšanu un ierosmi centrālajā nervu sistēmas. Vairāki narkotikas kam ir nomācoša iedarbība, iedarbojas uz GABAa receptoriem. Šie aģenti ietver benzodiazepīnu, pretepilepsijas zāles, propofols, un barbiturāti. GABAa-ρ receptoriem ir līdzīga iedarbība kā GABAa receptoriem. Tomēr tos nevar ietekmēt narkotikas pieminēts virs. GABAb receptori ir tā sauktie ar G-proteīnu saistītie receptori. Kad γ-aminosviestskābe saistās ar šiem receptoriem, palielinās kālijs ieplūst nervu šūna. Tajā pašā laikā tiek samazināta aizplūšana kalcijs. Tādējādi notiek presinaptiska hiperpolarizācija un raidītāja atbrīvošanās kavēšana. Aiz sinaptiskā sprauga, no otras puses, ir palielināts pieplūdums kālijs. Tā rezultātā attīstās inhibējošais postsinaptiskais potenciāls (IPSP). Muskuļu relaksants baklofēns iedarbojas tieši uz šo receptoru. Vispārīgi runājot, GABA ir prettrauksmes, pretsāpju, relaksējoša, pretkrampju un asinis spiedienu stabilizējošs efekts. Turklāt GABA ir miegu veicinoša iedarbība. Tomēr GABA darbojas ne tikai kā inhibējoša viela neiromeditors. GABA arī kavē hormonu sekrēciju dažādos endokrīnos dziedzeros. Ievērojamu ietekmi atstāj γ-aminosviestskābe aizkuņģa dziedzerī. Tur skābe kavē sekrēciju glikagons Langerhansas saliņu alfa šūnās. Tomēr GABA darbojas arī centralizēti hipotalāmu un tādējādi uz atbrīvošanās sekrēciju hormoni. GABAerģiskie neironi arī nodrošina hipofīzes dziedzeris, lai hipofīzes ražošana no prolaktīna, ACTH, TSH un LH ietekmē arī GABA. GABA arī stimulē hipotalāma HGH atbrīvojošo hormonu. Turklāt tiek uzskatīts, ka γ-aminosviestskābei ir imūnmodulējoša iedarbība. Caur GABA receptoriem, kas atrodas uz T šūnām, γ-aminosviestskābe bloķē proinflammatorisko citokīnu sekrēciju, vienlaikus kavējot T šūnu aktivāciju un proliferāciju.
Veidošanās, sastopamība, īpašības un optimālie līmeņi
γ-Aminosviestskābe veidojas no glutamāts. Tam nepieciešams ferments glutamāts dekarboksilāze (GAD). Glutamāts ir galvenais uzbudinošais neirotransmiters. Tikai ar vienu soli efekts ir gandrīz pretējs un veidojas inhibējošs neirotransmiters. Tūlīt pēc veidošanās daļa γ-aminosviestskābes tiek transportēta uz blakus esošajām glia šūnām. Tur GABA var pārveidot par sukcināta semialdehīdu ar GABA transamināzes palīdzību. Tādējādi to var iekļaut citrāta ciklā un noārdīties. Aizkuņģa dziedzerī GABA tiek ražots insulīna- ražo Langerhans saliņu beta šūnas. GABA no glutamāta veido enzīms GAD65. No vienas puses, sekrēcija notiek caur SLMV. SLMV ir sinaptiski līdzīgas mikrovezikulas, kas atgādina sinaptiskās pūslīšus. Tomēr nelielā daļā GABA tiek izdalīts arī aizkuņģa dziedzerī caur LDCV, tā sauktajām lielajām blīvajām vezikulām. Šīs pūslīši satur tipisku kompleksu insulīna un cinks. Attiecīgajiem pūslīšiem ir GABA transportētājs.GABA sekrēcija aizkuņģa dziedzerī notiek ik pēc četrām stundām. Turklāt notiek vezikulārā sekrēcija.
Slimības un traucējumi
Zems γ-aminosviestskābes līmenis regulāri tiek konstatēts dažādu slimību gadījumos. Tie ietver, piemēram, hronisku sāpes, hipertonija, aizkaitināms kols, pirmsmenstruālais sindroms (PMS), depresija, šizofrēnija, un epilepsija. γ-aminosviestskābes trūkums var izraisīt nakts svīšanu, impulsivitāti, trauksmi un atmiņa pasliktināšanās. Nepacietība, ātra sirdsdarbība, troksnis ausīs (troksnis ausīs), tieksme pēc saldumiem un muskuļu sasprindzinājums arī ir GABA deficīta simptomi. GABA deficītu var ārstēt dažādos veidos. Piemēram, skartās personas var lietot GABA prekursoru glutamīns. Tāpat ārstēšanu var veikt kombinācijā ar mazās aminoskābes glicīnu. Tomēr mutiski pārvalde GABA galvenokārt ietekmē perifēriju, ti, endokrīnos orgānus un audus. Centrālo efektu nevar sasniegt, jo asinis-smadzenes barjera kavē γ-aminosviestskābes uzņemšanu. Tomēr γ-aminosviestskābi var arī pārdozēt. Kombinācija ar benzodiazepīnu, alkohols, antipsihotiskie līdzekļi, miega līdzekļi, anestēzijas līdzekļi, tricikliskie antidepresanti, opioīdi, un muskuļu relaksanti ir īpaši bīstams. Tie var pastiprināt γ-aminosviestskābes iedarbību un blakusparādības. γ-aminosviestskābes pārdozēšana var izraisīt reibonis un muskuļu vājums. Pacientiem ir miegainība un palēnināta sirdsdarbība. Viņi jūtas vāji, viņiem ir elpošana depresija, krampji, un cieš no atmiņa zaudējums. Ja γ-aminosviestskābi kombinē ar citām centrālās nervu sistēmas vielām, tas apdraud dzīvību sirdsdarbības apstāšanās var rasties. Šķiet, ka GABA arī spēlē lomu patofizioloģijā diabēts mellitus. Tādējādi palielinājās glikagons Tiek uzskatīts, ka veidošanos diabēta slimniekiem izraisa GABA deficīts. Turklāt šķiet, ka T limfocītu aktivitāte samazinās ar GABA starpniecību.
