Нейротропные и нейромодулирующие эффекты

Функция нервной системы и некоторые ключевые понятия нейробиологии

Вы можете знать, что нервная система состоит из нервных клеток (нейронов), внутри которых сигнал распространяется электрически - путем возбуждения и деполяризации мембраны нейронных клеток. Между каждым нейроном информация распространяется химически - с использованием молекул химических веществ, называемых нейротрансмиттерами, или нейротрансмиттеров. Возможно, вы знаете, что у типичного нейрона есть провода электропитания, называемые дендритами, тело, которое объединяет дендритную информацию и один кабель, называемый аксоном. Нейроны связаны между собой синапсами - клоны, в которых они касаются аксона одного нейрона дендритом другого нейрона. Это синапс, который позволяет сигналу от аксона одного нейрона (называемого пресинаптическим нейроном) переходить в другой нейрон (называемый постсинаптическим нейроном). Это делается путем высвобождения нейротрансмиттера из аксонной мембраны пресинаптического нейрона (пресинаптических мембран), который действует на мембрану постсинаптической дендритной мембраны (постсинаптической мембраны). Это так, что нейротрансмиттер, высвобожденный из пресинаптической мембраны, отличается особыми молекулами белка в постсинаптической мембране, называемой нервными рецепторами. Когда рецепторы обнаруживают нейротрансмиттер, он вызывает возбуждение дендрита и, следовательно, весь постсинаптический нейрон. Электрическое возбуждение пресинаптического нейрона через синапс через химический нейротрансмиттер проходит через постсинаптический нейрон. Этот принцип работает мозгом и всей нервной системой.

Рецепторные системы

Классические нейротрансмиттеры, обычно встречающиеся в головном мозге, включают глутамат, гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК), глицин, ацетилхолин, серотонин, допамин и другие. Каждая из этих молекул имеет специфический рецептор, который распознает его на постсинаптической мембране. Мы говорим, что нейромедиатор вместе с его рецептором образует рецепторную систему. Рецепторная система также включает каскад белков, служащий пути высвобождения нейротрансмиттера из пресинаптической мембраны и пути возбуждения постсинаптической мембраны после обнаружения нейромедиатора рецептором. Названия рецепторных систем получены из их нейротрансмиттеров:

глутамат => глутаминергическая рецепторная система
GABA => GABAergy рецепторная система
ацетилхолин => холинергическая рецепторная система
серотонин => серотонинергическая рецепторная система
допамин => допаминергическая рецепторная система и т. д.

Агонисты и антагонисты

В дополнение к самим нейротрансмиттерам, которые, естественно, встречаются в рецепторных системах, существует множество химических веществ, которые препятствуют функционированию рецепторных систем. Вещества, которые активируют рецепторы системы, называются агонистами. Вещества, которые ингибируют рецепторы, называются антагонистами. Самым типичным природным агонистом данной рецепторной системы является, конечно, сам нейротрансмиттер. Агонисты и антагонисты отличаются своей эффективностью в отношении их рецепторной системы. Сильные агонисты и антагонисты находят много ядовитых ядов и наркотиков . Например, алкоголь является агонистом рецептора ГАМК, и когда мы едим в пабе, это потому, что потребляемый алкоголь имитирует действие гамма-аминомасляной кислоты на его рецептор, вызывая все известные симптомы. Когда другая секта в метрике снова носится с сарином, это происходит потому, что она действует как антагонист холинергической системы - убивает, блокируя передачу сигнала ацетилхолина от аксонов моторных нейронов до холинергических рецепторов в мышцах. Агонисты и антагонисты рецепторных систем включают тысячи различных ядов и сильнодействующих препаратов.

нейромодуляторы

Нейромодулятор - это химическое вещество, которое влияет на любую рецепторную систему, но не является агонистом или антагонистом. Можно сказать, что в нейробиологии мы признаем два типа влияния веществ на рецепторные системы:

прямой эффект, когда агент является агонистом или антагонистом рецепторной системы
косвенный или нейромодулирующий эффект, когда активное вещество лишь слегка изменяет функционирование рецепторной системы

Граница между прямым и нейромодулирующим эффектами строго не определена. Однако нейромодулирующий эффект менее резкий, чем прямой эффект.

Нейротропные эффекты

Слово нейротропное звучит профессионально, но это просто означает, что вещество как-то влияет на нервную систему. Термин нейротропный включает как прямой (агонист / антагонист), так и нейромодулирующий эффект. Особым типом нейротропного эффекта является ноотропный эффект. Ноотропы определяются как вещества, повышающие интеллект и улучшающие функционирование нервной системы. Поскольку женьшень и другие адаптогены были описаны как таковые, я написал специальную страницу о ноотропном эффекте адаптеров .

Нейротропные эффекты адаптогенов

Определение адаптогена требует, чтобы оно не мешало нормальному функционированию организма больше, чем необходимо для повышения неспецифической резистентности, sic. Из этого определения следует также, что адаптогены не должны быть ядовитыми в относительно высокой дозе. Следовательно, адаптогенам в значительной степени не хватает резких прямых эффектов сильных агонистов и антагонистов нервных рецепторных систем. Это не означает, что адаптогены неэффективны: их воздействие на мозг и нервную систему в основном нейромодуляторное.

Кроме того, адаптоген исторически был связан с концепцией стресса с момента его создания. В то время наука об адаптогенах считалась передовой дисциплиной теоретической медицины , которую Брехман последовал за открытием синдрома обобщенной адаптации (ГАЗ) в то время . Из-за непрерывности стресса с ГАС и оси гипоталамо-гипофизара, ученые в наши дни склонны отмечать адаптивные растения как стимулирующие их гипоталамично-гипофизарную ось. Поэтому обсуждение механизмов этого эффекта имеет большое значение для адаптогенов.

Что касается механизма, адаптеры особенно важны для нейростероидных эффектов их тритерпеноидных сапонинов. Концепция нейростероидов была введена французским физиологом Этьеном Баулье в 1980-х годах, который заметил, что тритерпеноиды обладают нейромодулирующими способностями. Из-за их амфотерного характера сапонины женьшеня и других адаптогенов обладают способностью связываться с клеточной мембраной и неполярными карманами клеточных рецепторов и других белков. По этой же причине эти сапонины также обладают способностью проникать в клеточную мембрану в ядро и непосредственно воздействовать на экспрессию генов. Эти адаптивные сапонины можно рассматривать как нейромодуляторы по характеру тела, близкому к собственным гормонам и нейростероидам. По той же причине эффекты адаптогенов, как правило, длительные, т. Е. Требуют длительного использования для их реализации.

Влияние адаптогенов на выбранные рецепторные системы

Немодуляторные эффекты настоящих сапонинов женьшеня были предметом интенсивных исследований с середины 20-го века. Цыганские цыгане обнаружили в 1970-х годах, что они содержат различные компоненты, некоторые из которых вызывают активацию ЦНС, другие обнадеживают ( Saito1977epg ). Вскоре были идентифицированы первые специфические нейромодулирующие панаксозиды, гинсенозид Rb ₁ и Rg ₁ ( Tsang1985gsi , Benishin 1992 ). С тех пор исследования нейростероидных и нейромодулирующих эффектов панаксозидов и других адаптивных сапонинов начались на различных рецепторных системах ЦНС:

Другие нейротрофические эффекты

В этом разделе я упоминаю эффекты адаптогенов на мозг и нервную систему, которые не попадали в вышеупомянутые рецепторные системы. Это эффекты на другие молекулы нейронов и более общие эффекты на ЦНС. Прежде всего, я упомянул женьшень, который был самым исследованным:

Защитный и регенерирующий эффект - сапонины женьшеня улучшают рост нервных волокон ( Takemoto1984png ) и защищают клетки мозга от смерти при ишемии головного мозга ( Wen1996grp ), химического повреждения ( например, алкоголя ), умственного стресса и других стрессовых факторов. Носителем этого эффекта является gssd. Rg ₁ ( Wen1996grp , Lim1997pih ), который также противодействовал старению корковых нейронов ( Li1997eag , Jiang1996mag , Liu1995egr ) и клеток в целом ( Choo2003aag ).
Влияние на рецепторы ГАМК - рецепторы γ-аминомасляной кислоты (ГАМК) являются наиболее распространенными рецепторами в мозге человека. Нейростероидные эффекты на ГАМК _А и ГАМК _В имеют гинзенозиды Rb1, Rb2 , Rc , Re , Rf и Rg1 ( Kimura1994igw ). Стабилизирующий эффект на систему ГАМК частично объясняет адаптогенный антистрессовый эффект женьшеня ( Bhattcharya1999epg , Yuan1998mag ).
Примеры других эффектов - Ginsenoside 20 (S) -Rg ₃ ингибирует каналы P / Q Ca ^2+, каналы Kv _1,4 K ^{+ и} каналы мозга крысы Na ⁺ IIA с IC50 в десятки мкМ ( Jeong2004sgr ). Согласно Jiang1996mag и Liu1995egr , gssd. Rb ₁ и Rg ₁ увеличивают активность Na / K-насоса. Согласно Cao1990ieg ginsenoside Rb ₁ Na / K-насос, он ингибирует IC50 6,3 мкМ. Женьшень оказывает прямое воздействие на восприятие боли (а также косвенные болеутоляющие эффекты, препятствуя воспалению ). Женьшень оказывает положительное влияние на сон - например, panaxosid majonoside-R ₂ у стрессовых животных восстанавливает спящую способность ( Huong1998aem ). Положительное влияние на сон также сообщается в исследованиях на животных Lee1990cip и в клиническом исследовании Han2013erg . В то же время женьшень облегчает подавление сна, поэтому « бессонница » является наиболее распространенной жалобой при использовании женьшеня. Женьшень стабилизирует активность нейронов и облегчает преодоление симптомов отмены при употреблении наркотиков .

Другие растения и грибы

В дополнение к образцу женьшень правильного адаптогена, американский женьшень считается типично нейротрофическим в роде Panax , тогда как женьшень ( P. pseudoginseng ) или женьшень notoginseng ( P. notoginseng ) традиционно используются для регулирования метаболизма.

В eleuterokok ситуация неясна, тогда как использование Rhodiola rosea и Candida somnifera в роли нейромодуляторного адаптогена поддерживается в литературе. Лестница влияет на серотонин и другие нейротрансмиттеры и имеет потенциал для прекращения наркомании ( Mannucci2012sir ). Имеются также данные о том, что Rhodiola обладает способностью индуцировать регенерацию нейронов ЦНС ( Chen2009err ).

Эффект модуляции рецепторов серотонина, ГАМК-рецепторов и центральных ацетилхолиновых рецепторов ( Hsieh2001aew ) показан в Schisanra chinensis ( Schisanra chinensis ) и свидетельствует о ноотропном эффекте ( Pan2002spa , Egashira2008srm ).

Из лечебных грибов эффекты глянцевых глянцевых ( Ganoderma lucidum ) на мозг являются в первую очередь защитными (нейрозащитными).

Можно предположить, что панкреатическая гиностема ( Gynostemma pentaphyllum ) также будет нейротрофической.

Нейротропные адаптогены также включают гусеницы ( Cordyceps spp.) , Перуанский кресс ( Lepidium meyenii ), по ошибке упоминаемый как перуанский женьшень , гинкго билоба и другие, которые я не хочу упоминать частично (это достаточно долго) , и отчасти неизвестной для науки вообще - вот почему этноботаники изучают системы традиционной народной медицины .

Mgr. Boris Štítnický | 2016 - 6.2.2018 80