GABA

De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Jump to navigation Jump to search
GABA
Gamma-Aminobuttersäure - gamma-aminobutyric acid.svg
GABA 3D ball.png
Denumiri
Nume IUPACAcid 4-aminobutanoic
Identificare
C(CC(=O)O)CN[1]  Modificați la Wikidata
Număr CAS56-12-2
Informații generale
Formulă chimicăC4H9NO2
Masă molară103,12 g/mol
Proprietăți
Starea de agregaresolid
Punct de topire203,7 °C (descompunere)
Solubilitate
bună - 1300 g/l la 25 °C

NFPA 704.svg

Sunt folosite unitățile SI și condițiile de temperatură și presiune normale dacă nu s-a specificat altfel.

GABA, sau acidul gamma-aminobutiric, este considerat a fi unul dintre cei mai importanți mediatori inhibitori centrali. Cele mai mari concentrații de GABA au fost găsite în globus pallidus, hipotalamus, substanța neagră, nucleii cerebeloși, substanța cenușie periapeductală, nucleul caudat, talamusul medial.

Sinteza[modificare | modificare sursă]

Acidul gamma-aminobutiric este un produs de decarboxilare a acidului glutamic, strâns legat de metabolismul oxidativ al hidrocarbonaților la nivelul sistemului nervos central. Sinteza este asigurată de către enzima glutamat decarboxilaza.

GABA nu poate traversa bariera hematoencefalică (în afara anumitor zone ale creierului, unde această barieră nu este efectivă, precum nucleul periventricular), aceasta fiind sintetizată in vivo.

Inactivarea[modificare | modificare sursă]

Inactivarea are loc prin trans-aminare, sub acțiunea GABA-transaminazei (GABA T). Semialdehida succinică rezultată este convertită printr-o oxidare ulterioară la acid succinic, intrând în ciclul Krebs. Există numeroase căi alternative de degradare. Unii cataboliți ai GAMA (gamma-buterobetaina, acidul gamma-guanidinbutiric, homocarnozina, acetilcarnitina, carnitina, etc) candidează chiar pentru situația de mediatori chimici centrali.

Acțiune[modificare | modificare sursă]

Neurotransmițător[modificare | modificare sursă]

GABA este considerat a determina efecte inhibitoare la nivelul scoarței, al nucleilor amigdalian și caudat. Eliberat de axonii celulelor Purkinje, ar determina inhibiția neuronilor din nucleul Deiters. Acționează la nivelul membranei postsinaptice, determinând hiperpolarizarea și potențiale inhibitoare prin creșterea conductanței pentru Cl-. De asemenea participă în mecanismele inhibitoare medulare.

Dezvoltarea Creierului[modificare | modificare sursă]

În ultimele două decenii, teoria acțiunii excitatoare a GABA în faza timpurie de dezvoltare a fost de necontestat, fiind bazată pe experimente în vitro, pe felii de creier. Observațiile principale au fost că în Hipocampul și Neocortexul din creierul mamiferelor, în primul rând GABA are efecte excitatorii, și de fapt este neurotransmițătorul excitator cel mai important în multe regiuni ale creierului, înainte de dezvoltare maturare a glutamatului ergic din sinapse. [2] [3]

Cu toate acestea, această teorie a fost disputată din cauza că resultate aratate sunt bazate pe feliile de creier ale șoarecilor imaturi incubați în fluid artificial cerebrospinal (ACSF) (modificat într-un fel în care să țină seama de compoziția normală a milieului neural în sugari prin adăugarea unui substrat de energie alternativă glucozei, acid beta-Hidroxibutiric).

Dincolo de sistemul nervos[modificare | modificare sursă]

GABA-producând enzime GAD67 în felii din creier la prima zi postnatală, care este expresie înaltă în zona subventriculară (zsv). De la Popp et al., 2009.[4]

Mecanismele GABAergic au fost demonstrate în diferite țesuturi periferice și organe inclusiv, dar nu restrictiv la intestine, stomac, pancreas, trompele uterine, uter, ovar, testicule, rinichi, vezică urinară, plămâni, și ficat.[5]

În 2007, a fost descris un sistem excitator GABAergic în calea respiratorie a epiteliului. Sistemul activează în urma expunerii la alergeni și pooate participa în mecanismele de astmă.[6]

Sisteme GABAergic au mai fost găsite în testicule [7] și în cristalinul retinei oculare.[8]

Embrion de orez ce arată expresie de acid gamma-aminobutiric

Acidul gamma-aminobutiric mai există rar în germeni ale semințelor unor plante, verdețuri și fructe. Unele studii au constatat că embrionul de orez este bogat în GABA care poate suprima creșterea tensiunii arteriale, spre deoasebire de GABA care se găsește în soia, grâu, roșii și bloabe de fasole, care nu o poate suprima. În afară de efectului din GABA, embrionul de orez este bogat în alte substanțe rezultate din activitatea fiziologică a embrionului de orez. Din acest motiv, GABA extras din embrioni de orez devine sigur pentru materie primă de medicamente și alimente funcționale.

Farmacologie[modificare | modificare sursă]

Medicamentele care se comportă precum agoniști ai receptorilor GABA au în general efecte relaxante, anti-anxietate și anti-convulsive. Unele medicamente pot însă provoca amnezii.

Acidul gamma-aminobutiric de asemenea este utilizat, datorită proprietăților sale inhibitorii, în anumite tratamente ale epilepsiei. Pentru aceasta sunt folosite anumite medicamente care inhibă acțiunea GABA T (acidul valproic).

Note[modificare | modificare sursă]

  1. ^ „GABA”, 4-aminobutyric acid (în engleză), PubChem, accesat în  
  2. ^ Li K, Xu E (June 2008). „"Rolul și mecanismul acidului gamma-aminobutyric pe durata dezvoltării sistemului nervous central"”. Neurosci Bull 24 (3): 195–200. doi:10.1007/s12264-008-0109-3. Verificați valoarea |doi= (ajutor). PMID 18500393. Verificați valoarea |pmid= (ajutor). 
  3. ^ Ben-Ari Y, Gaiarsa JL, Tyzio R, Khazipov R (). „GABA: un trasmițător pionier ce excită neuroni imaturi și generează oscilații primitive”. Physiol. Rev. 87 (4): 1215–1284. doi:10.1152/physrev.00017.2006. PMID 17928584. 
  4. ^ Popp A, Urbach A, Witte OW, Frahm C (). Reh, Thomas A., ed. „Adult and embryonic GAD transcripts are spatiotemporally regulated during postnatal development in the rat brain”. PLoS ONE. 4 (2): e4371. doi:10.1371/journal.pone.0004371. PMC 2629816Freely accessible. PMID 19190758. 
  5. ^ Erdö SL, Wolff JR (). „gamma-Aminobutyric acid outside the mammalian brain”. J. Neurochem. 54 (2): 363–372. doi:10.1111/j.1471-4159.1990.tb01882.x. PMID 2405103. 
  6. ^ Xiang, Y.; Wang, S.; Liu, M.; Hirota, J.; Li, J.; Ju, W.; Fan, Y.; Kelly, M. et al. (2007). „"A GABAergic system in airway epithelium is essential for mucus overproduction in asthma"”. Nature medicine. 13: 862–867. doi:10.1038/nm1604. Verificați valoarea |doi= (ajutor). PMID 17589520. Verificați valoarea |pmid= (ajutor). 
  7. ^ Payne, Anita H. (). The Leydig cell in health and disease. Humana Press. ISBN 1588297543, ISBN 978-1-58829-754-9 Verificați valoarea |isbn=: invalid character (ajutor).  Citare cu parametru depășit |coauthors= (ajutor)
  8. ^ Kwakowsky, A.; Schwirtlich, M.; Zhang, Q.; Eisenstat, D.; Erdélyi, F.; Baranyi, M.; Katarova, Z.; Szabó, G. (2007). "GAD isoforms exhibit distinct spatiotemporal expression patterns in the developing mouse lens: correlation with Dlx2 and Dlx5". Developmental dynamics: an official publication of the American Association of Anatomists. 236. pp. 3532–3544. doi:10.1002/dvdy.21361. Verificați valoarea |doi= (ajutor). PMID 17969168. Verificați valoarea |pmid= (ajutor). 
Commons
Wikimedia Commons conține materiale multimedia legate de GABA