GABA (Neurotransmitter) Reseptor, Fungsi dan Perubahan

itu GABA atau asam gamma aminobutyric Ini adalah neurotransmitter penghambat yang paling penting dalam sistem saraf. Ini adalah pembawa pesan penghambat yang paling melimpah, dan didistribusikan ke seluruh otak dan sumsum tulang belakang.

Faktanya, antara 30 dan 40% neuron di otak kita menukar neurotransmitter GABA. Neuron ini disebut GABAergik.

Zat ini sangat penting dalam bidang sensorik, kognitif dan motorik. Ini juga memainkan peran penting dalam respon stres.

Neuron saling terhubung di otak kita dan bertukar neurotransmiter yang merangsangkan dan menghambat untuk mengirim pesan.

Terlalu banyak kegembiraan akan menyebabkan ketidakstabilan dalam aktivitas otak kita. Neuron akan mengirimkan sinapsis rangsang ke neuron lain yang, pada gilirannya, akan menggairahkan tetangga mereka. Kegembiraan akan menyebar ke neuron di mana aktivasi berasal, yang akan menyebabkan semua neuron di otak terlepas tanpa terkendali..

Inilah yang terjadi pada kejang epilepsi atau kejang. Bahkan, beberapa ilmuwan mengatakan bahwa salah satu penyebab epilepsi adalah perubahan neuron yang mengeluarkan GABA atau reseptornya..

Di sisi lain, terlalu banyak kegembiraan dapat menyebabkan lekas marah, gugup, susah tidur, gangguan motorik, dll..

Inilah sebabnya mengapa aktivitas neuron inhibisi, seperti yang mengeluarkan asam gamma aminobutyric, sangat penting. Zat ini memungkinkan untuk menyeimbangkan aktivasi otak, sehingga tingkat eksitasi yang optimal dipertahankan setiap saat.

Untuk ini, reseptor GABA yang terletak di neuron menerima pesan kimiawi yang membuatnya menghambat atau mengurangi impuls saraf..

Dengan cara ini, GABA bertindak sebagai rem setelah periode stres yang intens. Ini menghasilkan relaksasi dan menginduksi tidur. Bahkan, beberapa obat yang digunakan untuk mengobati kecemasan, seperti benzodiazepin, merangsang reseptor GABA.

Perubahan kadar asam gamma aminobutyric dikaitkan dengan gangguan kejiwaan dan neurologis. Tingkat rendah zat ini atau penurunan fungsinya terkait dengan kecemasan, depresi, skizofrenia, gangguan tidur, susah tidur ...

Sejarah singkat GABA

Asam aminobutyric gamma disintesis untuk pertama kali pada tahun 1883, tetapi efeknya tidak diketahui. Hanya diketahui bahwa itu adalah produk yang berperan dalam metabolisme tanaman dan mikroba.

Sekitar tahun 1950, para peneliti menyadari bahwa itu juga ditemukan dalam sistem saraf mamalia.

Biosintesis

Asam gamma aminobutyric berasal dari asam glutamat (glutamat), neurotransmitter rangsang utama. Ini dikonversi menjadi GABA melalui enzim yang disebut glutamic acid decarboxylase (GAD) dan kofaktor yang disebut pyridoxal phosphate, yang merupakan bentuk aktif vitamin B6. Untuk membuat GABA, grup karboksil dihapus dari glutamat.

Agar efek GABA terganggu, zat ini harus diterima melalui sel glial. Neuron juga merekapnya berkat transporter khusus. Tujuannya adalah untuk menghapus GABA dari cairan ekstraseluler di otak sehingga tidak diserap oleh neuron GABAergik.

Reseptor

Dua reseptor penting yang menangkap GABA adalah:

Penerima GABA A

Ini adalah penerima yang mengontrol saluran klorin. Ini rumit, karena memiliki lebih dari 5 persimpangan yang berbeda. Mereka memiliki tempat yang menangkap GABA, di mana muscimol juga dapat bersatu yang meniru efek yang terakhir (agonis). Selain itu, ia dapat menangkap bicuculline, zat yang menghalangi efek GABA (antagonis).

Sedangkan, di tempat kedua reseptor GABA A, obat ansiolitik yang disebut benzodiazepin (seperti Valium dan Libbrium) ditambahkan. Mereka berfungsi untuk mengurangi kecemasan, mengendurkan otot, menginduksi tidur, mengurangi epilepsi, dll. Mungkin di tempat yang sama alkohol bergabung untuk mengerahkan efeknya.

Tempat ketiga memungkinkan penyatuan barbiturat, obat ansiolitik lain yang lebih tua dan kurang aman. Pada dosis rendah, mereka memiliki efek relaksasi. Namun, dosis yang lebih tinggi menyebabkan masalah untuk berbicara dan berjalan, kehilangan kesadaran, koma dan bahkan kematian.

Tempat keempat menerima berbagai steroid, seperti beberapa yang digunakan untuk anestesi umum. Selain itu, ada hormon yang diproduksi tubuh, seperti progesteron, yang mengikat tempat ini. Hormon ini dilepaskan selama kehamilan dan menghasilkan sedasi ringan.

Sementara di tempat terakhir picrotoxina disatukan, racun hadir di semak India. Zat ini memiliki efek berlawanan dengan anxiolytics. Yaitu, ia memblokir aktivitas reseptor GABA A yang berfungsi sebagai antagonis. Itu sebabnya dalam dosis tinggi dapat menghasilkan kejang.

Baik benzodiazepin dan barbiturat mengaktifkan reseptor GABA A, itulah sebabnya mereka disebut agonis.

Ada situs pengikatan yang lebih kompleks daripada yang lain, seperti benzodiazepin. Semua ini diketahui berkat riset, tetapi ada banyak yang tahu. Otak kita secara alami dapat menghasilkan zat yang mengikat reseptor ini dengan mengerahkan efek agonistik atau antagonistik. Namun, senyawa ini belum diidentifikasi.

Penerima GABA B

Reseptor ini mengatur saluran kalium dan bersifat metabotropik. Yaitu, itu adalah reseptor yang digabungkan ke protein G. Ketika diaktifkan, serangkaian peristiwa biokimia yang dapat menyebabkan pembukaan saluran ion lain diproduksi..

Diketahui bahwa baclofen adalah agonis reseptor ini, menghasilkan relaksasi otot. Sedangkan senyawa CGP 335348 berfungsi sebagai antagonis.

Selain itu, ketika reseptor GABA B diaktifkan, saluran kalium dibuka menghasilkan potensi penghambatan dalam neuron.

Penerima GABA C

Di sisi lain, reseptor GABA C juga sedang dipelajari. Ini tidak dimodulasi oleh benzodiazepin, barbiturat atau steroid..

Tampaknya ditemukan terutama di retina, meskipun mungkin di tempat lain di sistem saraf pusat.

Ini berpartisipasi dalam sel-sel yang mengatur penglihatan, dan agonis utamanya adalah TACA, GABA, dan muscimol. Sementara itu, picrotoxin memberikan efek antagonis.

Sejauh ini tidak ada penyakit yang ditemukan terkait dengan mutasi pada reseptor ini. Namun, tampaknya antagonis reseptor GABA C terkait dengan pencegahan bentuk kekurangan yang disebabkan oleh miopia (Valverde Afaro, 2011).

Jadi, Anda harus terus menyelidiki untuk melihat apa peran mereka dalam gangguan mata.

Fungsi GABA

Tidak mengherankan bahwa GABA memberikan banyak fungsi karena distribusi dan kuantitasnya yang luas di seluruh sistem saraf pusat. Banyak fungsi tepatnya tidak diketahui hari ini. Banyak dari temuan saat ini adalah karena penelitian dengan obat yang meningkatkan, meniru atau menghambat efek GABA.

Singkatnya, diketahui bahwa asam gamma aminobutyric adalah zat penghambat yang memungkinkan untuk mempertahankan aktivitas otak yang seimbang. Berpartisipasi dalam:

Relaksasi

GABA menghambat sirkuit neuron yang diaktifkan oleh stres dan kecemasan, menghasilkan keadaan relaksasi dan ketenangan. Jadi, glutamat akan mengaktifkan kita sementara GABA akan memulihkan ketenangan dengan mengurangi eksitasi neuron.

Mimpi itu

GABA semakin meningkat saat kita mengantuk. Ketika kita tidur, itu mencapai tingkat yang sangat tinggi, karena saat itulah kita lebih santai dan tenang.

Di otak kita ada sekelompok sel yang disebut nukleus preoptik ventrolateral, juga dikenal sebagai "saklar tidur". 80% dari sel di daerah ini adalah GABAergik.

Di sisi lain, GABA berpartisipasi dalam pemeliharaan jam internal kami atau ritme sirkadian. Bahkan, ketika hewan hibernasi, jumlah GABA mereka meningkat tajam.

Selama tidur, disertai dengan peningkatan GABA, ada juga peningkatan sitokin. Mereka adalah protein yang melindungi tubuh dari peradangan. Itulah sebabnya istirahat yang cukup sangat penting, karena organisme yang sehat dipertahankan, memperbaiki kerusakannya.

Rasa sakit

Diketahui bahwa GABA memiliki efek nosiseptif (persepsi nyeri). Misalnya, jika baclofen, zat yang mengikat reseptor GABA B, diberikan, efek analgesik terjadi pada manusia. Zat ini bekerja dengan mengurangi pelepasan neurotransmitter nyeri pada neuron tanduk dorsal medula spinalis.

Jadi, ketika area reseptor ini diubah, hewan mengalami hiperalgesia (persepsi nyeri yang sangat intens). Itulah sebabnya diperkirakan bahwa reseptor GABA B terlibat dalam mempertahankan ambang nyeri yang memadai.

Fungsi endokrin

Tampaknya setelah menerima GABA dosis tinggi, ada peningkatan hormon pertumbuhan yang signifikan. Hormon ini memungkinkan perkembangan dan pemulihan otot, dan juga meningkat selama tidur nyenyak.

GABA juga tampaknya memainkan peran penting dalam mengatur siklus hormon wanita.

Perubahan GABA

Tingkat GABA atau aktivitasnya dapat diubah oleh berbagai kondisi. Misalnya, untuk konsumsi alkohol, narkoba atau narkoba.

Di sisi lain, penyakit kejiwaan dan neurologis tertentu dikaitkan dengan perubahan fungsi neuron GABAergik dan reseptornya..

Di bawah ini, masing-masing situasi dijelaskan secara lebih rinci.

Kecemasan

Kadar GABA yang rendah atau aktivitas neurotransmitter yang tidak memadai ini terkait dengan kecemasan dan stres.

Oleh karena itu, sejumlah besar obat anxiolytic bekerja pada reseptor GABA A. Selain itu, beberapa kegiatan relaksasi (seperti yoga) dapat berperan dalam level GABA. Secara khusus, secara signifikan meningkatkan jumlah Anda di otak.

Depresi

Tingkat GABA yang berlebihan dapat diterjemahkan menjadi depresi, karena terlalu banyak relaksasi dapat berubah menjadi ketidakpedulian atau apatis.

Halusinasi

Hubungan antara rendahnya tingkat GABA di otak dan halusinasi penciuman dan gustatory telah ditemukan. Ini adalah gejala positif skizofrenia, suatu kondisi yang juga terkait dengan perubahan pada GABA.

Selain itu, diamati bahwa halusinasi ini berhenti dengan pengobatan yang meningkatkan GABA di sistem saraf pusat.

Gangguan gerakan

Beberapa kelainan neurologis dari pergerakan seperti penyakit Parkinson, sindrom Tourette atau tardive dyskinesia tampaknya berhubungan dengan GABA.

Baclofen, analog sintetik GABA, tampaknya efektif dalam mengobati sindrom Tourette pada anak-anak.

Sementara agonis GABA seperti gabapentin dan zolpidem membantu dalam pengobatan penyakit Parkinson. Di sisi lain, manfaat vigabatrin tardive dyskinesia dan masalah motorik lainnya.

Semua ini menunjukkan bahwa asal-usul kondisi ini mungkin merupakan pensinyalan yang rusak dari jalur GABAergic.

Epilepsi

Kegagalan atau deregulasi dalam transmisi asam gamma aminobutyric menghasilkan hipereksitabilitas. Artinya, neuron diaktifkan terlalu banyak sehingga menyebabkan aktivitas epilepsi.

Fokus epileptik utama di mana GABA gagal adalah neokorteks dan hippocampus. Namun, epilepsi memiliki komponen genetik yang kuat. Ada orang yang dilahirkan dengan kecenderungan lebih daripada yang lain untuk menderita aktivitas epileptogenik atau kejang.

Sekarang telah ditemukan bahwa kegagalan dalam ekspresi γ2, bagian dari reseptor GABA A, menyebabkan timbulnya epilepsi..

Konsumsi alkohol

Alkohol atau etanol adalah zat yang banyak digunakan dalam masyarakat saat ini. Ia memiliki aksi depresan dari sistem saraf pusat.

Secara khusus, itu memblokir eksitasi yang diproduksi oleh reseptor NMDA dan mempotensiasi impuls penghambat reseptor GABA A..

Pada level rendah, etanol menghasilkan disinhibisi dan euforia. Meski pada level darah tinggi, hal itu dapat menyebabkan gagal napas dan bahkan kematian.

Kognisi

Telah ditemukan bahwa reseptor GABA A memiliki tempat aksi untuk zat yang disebut RO4938581. Obat ini adalah agonis terbalik, yaitu, ia memiliki efek kebalikan dari GABA.

Tampaknya obat tersebut meningkatkan kesadaran. Secara khusus, ini memungkinkan kita untuk mengkonsolidasikan memori spasial dan temporal dengan lebih baik (di mana dan kapan sesuatu terjadi).

Selain itu, ketika reseptor GABA dihambat atau memiliki mutasi di hippocampus, peningkatan pembelajaran asosiasi terjadi.

Kecanduan narkoba

Baclofen, obat yang disebutkan sebelumnya, tampaknya berguna dalam mengobati kecanduan obat-obatan seperti alkohol, kokain, heroin atau nikotin. Meskipun memiliki banyak efek samping dan yang serupa digunakan yang juga menyebabkan efek penghambatan.

Obat-obatan pelecehan menyebabkan pelepasan dopamin dalam inti accumbens. Area otak ini sangat penting dalam arti penghargaan dan penguatan.

Ketika baclofen diberikan, keinginan untuk minum obat berkurang. Ini terjadi karena zat tersebut mengurangi aktivasi neuron dopaminergik di area itu. Singkatnya, mereka merasa bahwa obat itu tidak memiliki efek yang diharapkan dan mereka tidak lagi ingin mengkonsumsinya.

Gangguan tidur

Perubahan pada GABA dapat menyebabkan berbagai masalah tidur. Ketika GABA lebih sedikit dari normal atau neuron tidak bekerja dengan benar, biasanya terjadi insomnia.

Namun, ketika kadar zat ini sangat tinggi, kelumpuhan tidur dapat terjadi. Dalam gangguan ini, orang tersebut dapat bangun ketika tubuhnya lumpuh oleh fase REM dan tidak bisa bergerak.

Di sisi lain, narkolepsi telah dikaitkan dengan hiperaktivitas reseptor GABAergik.

Alzheimer

Dalam beberapa penelitian, peningkatan kadar GABA telah diamati pada pasien dengan penyakit Alzheimer. Pembentukan plak pikun dan peningkatan GABA tampaknya menghambat aktivitas saraf secara progresif pada pasien. Yang terpenting, mereka yang terlibat dalam pembelajaran dan memori.

GABA tingkat tinggi

Terlalu banyak GABA dapat menyebabkan kantuk yang berlebihan, seperti dengan konsumsi alkohol atau Valium.

Namun, GABA yang sangat tinggi dapat memiliki efek sebaliknya pada banyak orang, menyebabkan kecemasan atau panik. Ini disertai dengan kesemutan, sesak napas dan perubahan tekanan darah atau detak jantung.

Suplemen GABA

Saat ini gamma aminobutyric acid tersedia di pasaran sebagai suplemen makanan, baik alami maupun sintetis. GABA alami dibuat oleh proses fermentasi yang menggunakan bakteri yang disebut Lactobacillus hilgardii.

Banyak orang mengkonsumsinya untuk tidur lebih baik dan mengurangi kecemasan. Ini juga terkenal pada atlet, karena tampaknya berkontribusi pada penurunan lemak dan perkembangan massa otot.

Ini karena menghasilkan peningkatan intens hormon pertumbuhan, yang merupakan hal mendasar bagi otot. Selain itu, memungkinkan untuk tidur lebih baik, sesuatu yang dibutuhkan oleh binaraga.

Namun, penggunaan suplemen ini dapat menimbulkan kontroversi. Banyak yang percaya bahwa bukti ilmiah tentang manfaatnya masih kurang.

Selain itu, tampaknya sulit bagi GABA darah untuk melewati sawar darah-otak untuk mencapai otak. Karena itu, ia tidak dapat bekerja pada neuron sistem saraf kita.

Referensi

1. Alfaro Valverde, E. (2011). Reseptor GABA (reseptor GABA). Universitas Kosta Rika, Rumah Sakit Jiwa Nasional: 8-16.
2. Carlson, N.R. (2006). Fisiologi perilaku Ed. 8 Madrid: Pearson.
3. Cortes-Romero, C., Galindo, F., Galicia-Isasmendi, S., & Flores, A. (2011). GABA: dualitas fungsional? Transisi selama pengembangan saraf. Rev Neurol, 52, 665-675.
4. Fungsi Neurotransmitter GABA dan Semuanya Lain Tentang Ini. (S.f.) Diperoleh pada 21 Maret 2017, dari Examined Existence: diperiksaexistence.com.
5. GABA (s.f.). Diperoleh pada 21 Maret 2017, dari Biopsychology: biopsychology.net.
6. Gamma-Aminobutyric Acid (GABA) Monograph. (2007). Ulasan Pengobatan Alternatif, 12 (3): 274-279.
7. Konkel, L. (16 Oktober 2015). Apa itu GABA? Diperoleh dari Kesehatan sehari-hari: dailyhealth.com.
8. Apa itu GABA? - Fungsi, Manfaat & Efek Samping. (s.f.). Diperoleh pada 22 Maret 2017, dari Study: study.com.