21 июня 2011

Частный случай стимулирующего влияния серотонина и норадреналина

Частный случай стимулирующего влияния серотонина и норадреналина на активацию аденилатциклазы в ЦНС и ее связь с функциями синапса подробно рассмотрен в исследованиях J. Prince с соавт. (1973) и R. Rodnight (1975). В целом, возможные варианты активации аденилатциклазы представлены на рисунке.

Рис. 8. Возможные пути активации аденилатциклазы и влияние цАМФ на регуляцию метаболических процессов в нейроне.

При взаимодействии серотонина с соответствующим рецептором активируется аденилатциклаза и повышается проницаемость мембраны для ионов Са++. Последующее накопление цАМФ активирует калиевый мембранный насос, что ведет к усилению высвобождения Са++ из эндоплазматического ретикулума и митохондрий. Этот эффект, а также прямое влияние 5-окситриптамина на усиление проникновения кальция внутрь клетки ведет к накоплению ионов Са++.

Следствием этого является повышение проницаемости мембраны для ионов хлора, торможение накопления цАМФ (вследствие торможения аденилатциклазы и активации фосфодиэстеразы) и активирование калиевого насоса. Внутриклеточный Са++ служит основным фактором, регулирующим также уровень цГМФ в ткани мозга [Ferendelli J. A. et al., 1976]. По-видимому, как считает R. К. Dismukes (1976), активация синтеза цАМФ в ткани головного мозга различными внешними агентами в каждом случае отражает функцию тормозной постсинаптической связи.

Действительно, все медиаторы и вещества, стимулирующие образование цАМФ в нейрональной ткани (норадреналин, дофамин, 5-окситриптамин, аденозин, ГАМК и др.), в электрофизиологических экспериментах тормозили спонтанную и вызванную активность нейронов. Во всех случаях активация систем, синтезирующих цАМФ, нейромедиатором или пептидным гормоном ведет к тормозной гиперполяризации клеткимишени.

В качестве примера можно привести данные о торможении норадреналином, высвобождающимся из нейронов голубого пятна (L. coeruleus), клеток Пуркинье мозжечка или дофамином, выделяющимся из нейронов черной субстанции (pars compacta), постсинаптических нейронов хвостатого ядра, что значительно повышает порог их возбудимости к холинергическим агентам, в частности ацетилхолину.

Напротив, увеличение синтеза цГМФ под влиянием ацетилхолина или других холиномиметических препаратов отражает функцию возбуждающей синаптической связи и активацию М и Нхолинергических рецепторов [de Belleroche J., 1978]. Более того, стимуляторы и ингибиторы холинергических нейронов конкурентно и специфически тормозят активность аденилатциклазы в нейронах хвостатого ядра [Tang L. С. et al., 1977]. В то же время изопротеренол, стимулирующий накопление цАМФ, значительно уменьшал накопление цГМФ, вызванное карбахолином. Следовательно, эти данные свидетельствуют о реципрокном антагонистическом влиянии холинергических и адренергических нейромедиаторов на синтез циклических мононуклеотидов.

Тем не менее, в последнее время появились данные, свидетельствующие о том, что система циклических нуклеотидов является единой с точки зрения функционирования их в нейронах.

Так, нуклеотиды гуанина (ГТФ и гуанозинимидодифосфат) потенцировали в системах in vitro активацию аденилатциклазы норадреналином и изопротеренолом в мембранах нейронов коры больших полушарий, эритроцитах и печени крыс [Lefkowitz R. J. et al., 1978], а также ускоряли связывание соответствующих веществ с а и (3адренорецепторами. F. Pecker и J. Hanoune (1972) предполагают, что в цитоплазматических мембранах существует специфический белок, который, взаимодействуя с циклическим ГМФ, формирует соответственно специфический комплекс участков взаимодействия рецепторов с нейромедиатором и аденилатциклазой.


«Нейрохимические и функциональные основы долговременной памяти»,
Ю.С. Бродкин, Ю.В. Зайцев

Читайте далее:



Чрезвычайный интерес представляют эксперименты D. Kobiler et al. (1976) с однократным введением крысам гетероиммунных антител к белкам синаптических мембран. В этих условиях, независимо от характера задачи (условное избегание электроболевого раздражения при попытке попить, пассивное избегание сходного раздражителя в камере Скиннера с платформой, обучение зрительным дифференцировкам), нарушалось лишь хранение навыков без изменения способности животных к их…

Субсинаптические расширения эндоплазматической сети обычно располагаются у синаптического соединения, образуемого эфферентными нервами в большинстве случаев так, что проекции синаптических расширений и терминали почти полностью совпадают [Pappas G. D., Purpura D. P., 1972]. Характерно, что эти расширения никогда не выявлялись в электротонических синапсах, что само по себе может рассматриваться как косвенное доказательство участия этих образований в…

Как известно, различают антеро и ретроградный транспорт различных белков и ферментов с двумя основными скоростями: быстрой (400 мм в день) и медленной (1—20 мм в день). Последняя характерна лишь для антероградного транспорта. Тубулин, в частности, транспортируется медленно в противоположность везикулам и связанным с эндоплазматической сетью мембранным комплексам, которые доставляются значительно быстрее. По данным Е. Griffin…

Показано, что количество тубулина и актина (основного белка аксоплазмы микрофиламентов) в цитоплазме нейронов стабилизируется у крыс уже в раннем постнатальном периоде (к 10—15-му дню), когда уровень остальных белков продолжает увеличиваться [Schmitt H. et al, 1977]. Известно, что тубулин является основным компонентом вещества, непосредственно связанного с постсинаптической мембраной [Feit H. et al., 1977]. Здесь он представлен…

Химическая идентификация некоторых рецепторных участков

Химическая идентификация некоторых рецепторных участков, в частности тех, в состав которых входят гликопротеины с детерминантной углеводной группой, основана на использовании антисывороток, которые позволяют выявить антигенные свойства молекулярных комплексов, выделенных из клеточной поверхности (например, из фракции синаптических мембран). Таким путем была выделена целая группа антигенов с белковой структурой, получивших название D1—D2—D3 и синаптина [Jacque С. М….