GABA (CHẤT DẪN TRUYỀN THẦN KINH): THỤ THỂ, CHỨC NĂNG VÀ SỰ THAY ĐỔI - GEOGRAFÍA - 2025

Các axit GABA hoặc gamma aminobutyric là dẫn truyền thần kinh ức chế quan trọng nhất trong hệ thống thần kinh. Nó là chất dẫn truyền thần kinh ức chế phong phú nhất, và nó được phân phối khắp não và tủy sống.

Trên thực tế, từ 30 đến 40% tế bào thần kinh trong não của chúng ta trao đổi chất dẫn truyền thần kinh GABA. Những tế bào thần kinh này được gọi là GABAergic. Chất này rất cần thiết trên bình diện nhạy cảm, nhận thức và vận động. Nó cũng đóng một vai trò quan trọng trong phản ứng căng thẳng.

Các tế bào thần kinh được kết nối với nhau trong não của chúng ta và trao đổi các chất dẫn truyền thần kinh kích thích và ức chế để gửi thông điệp cho nhau.

Quá phấn khích sẽ gây ra sự bất ổn trong hoạt động não bộ của chúng ta. Các tế bào thần kinh sẽ truyền các khớp thần kinh kích thích đến các tế bào thần kinh khác, đến lượt nó, sẽ kích thích các tế bào lân cận của chúng. Sự kích thích sẽ lan rộng cho đến khi nó đến các tế bào thần kinh nơi bắt nguồn kích hoạt, khiến tất cả các tế bào thần kinh trong não phóng điện không kiểm soát được.

Đây là những gì xảy ra trong cơn động kinh hoặc co giật. Trên thực tế, một số nhà khoa học cho rằng một trong những nguyên nhân gây ra bệnh động kinh là do sự thay đổi các tế bào thần kinh tiết ra GABA hoặc các thụ thể của nó.

Mặt khác, hưng phấn quá có thể gây ra cáu gắt, hồi hộp, mất ngủ, rối loạn vận động, v.v.

Đây là lý do tại sao hoạt động của các tế bào thần kinh ức chế, chẳng hạn như tế bào tiết ra axit gamma aminobutyric, rất quan trọng. Chất này cho phép bạn cân bằng hoạt động của não, để duy trì mức độ kích thích tối ưu mọi lúc.

Để làm được điều này, các thụ thể GABA nằm trong tế bào thần kinh nhận các thông điệp hóa học khiến chúng ức chế hoặc giảm các xung thần kinh. Bằng cách này, GABA hoạt động như một chiếc phanh sau thời gian căng thẳng tột độ; tạo ra sự thư giãn và gây ngủ. Trên thực tế, một số loại thuốc được sử dụng để điều trị lo lắng, chẳng hạn như benzodiazepine, kích thích các thụ thể GABA.

Mức độ thay đổi của axit gamma aminobutyric có liên quan đến rối loạn tâm thần và thần kinh. Mức độ thấp của chất này hoặc giảm chức năng của nó có liên quan đến lo âu, trầm cảm, tâm thần phân liệt, rối loạn giấc ngủ, mất ngủ …

Lịch sử tóm tắt của GABA

Cấu trúc hóa học GABA

Axit gamma aminobutyric lần đầu tiên được tổng hợp vào năm 1883, nhưng tác dụng của nó vẫn chưa được biết đến. Người ta chỉ biết rằng nó là một sản phẩm hoạt động trên sự trao đổi chất của thực vật và vi sinh vật.

Vào khoảng năm 1950, các nhà nghiên cứu nhận ra rằng nó cũng được tìm thấy trong hệ thần kinh của động vật có vú.

Sinh tổng hợp

Axit gamma aminobutyric đến từ axit glutamic (glutamate), chất dẫn truyền thần kinh kích thích chính. Chất này được chuyển đổi thành GABA thông qua một enzym gọi là axit glutamic decarboxylase (GAD) và một đồng yếu tố gọi là pyridoxal phosphate, là dạng hoạt động của vitamin B6. Để tạo GABA, một nhóm cacboxyl được loại bỏ khỏi glutamat.

Để tác dụng của GABA bị gián đoạn, chất này phải được nhận qua tế bào thần kinh đệm. Các tế bào thần kinh cũng thu nhận lại nó nhờ các chất vận chuyển đặc biệt. Mục đích là loại bỏ GABA khỏi dịch ngoại bào của não để nó không bị hấp thụ bởi các tế bào thần kinh GABAergic.

Người nhận

Hai thụ thể quan trọng thu nhận GABA là:

GABA A thụ thể

Nó là một thụ thể điều khiển một kênh clo. Điều này rất phức tạp, vì nó có hơn 5 vị trí nối khác nhau. Họ có một trang web thu nhận GABA, nơi muscimol, bắt chước tác dụng của nó (chất chủ vận), cũng có thể liên kết. Ngoài ra, nó có thể bắt giữ bicuculin, một chất ngăn chặn tác dụng của GABA (chất đối kháng).

Trong khi, ở vị trí thứ hai của thụ thể GABA A, các loại thuốc giải lo âu được gọi là benzodiazepine (như Valium và Líbrium) liên kết. Chúng giúp giảm lo lắng, thư giãn cơ bắp, gây ngủ, giảm chứng động kinh, v.v. Có thể ở cùng vị trí này, rượu liên kết với nhau để phát huy tác dụng của nó.

Vị trí thứ ba cho phép liên kết với barbiturat, các loại thuốc giải lo âu cũ hơn và kém an toàn hơn. Ở liều lượng thấp, chúng có tác dụng thư giãn. Tuy nhiên, liều cao hơn gây ra các vấn đề về nói và đi lại, mất ý thức, hôn mê, và thậm chí tử vong.

Vị trí thứ tư nhận được nhiều loại steroid khác nhau, chẳng hạn như một số loại được sử dụng để gây mê toàn thân. Ngoài ra, có những hormone mà cơ thể sản xuất, chẳng hạn như progesterone, liên kết với vị trí này. Hormone này được giải phóng trong thai kỳ và tạo ra tác dụng an thần nhẹ.

Ở vị trí cuối cùng, picrotoxin liên kết, một chất độc có trong một bụi cây từ Ấn Độ. Chất này có tác dụng ngược lại với chất gây lo âu. Tức là, nó ngăn chặn hoạt động của thụ thể GABA A bằng cách hoạt động như một chất đối kháng. Vì vậy với liều lượng cao nó có thể gây co giật.

Cả benzodiazepine và barbiturat đều kích hoạt thụ thể GABA A, đó là lý do tại sao chúng được gọi là chất chủ vận.

Có nhiều vị trí liên kết phức tạp hơn các vị trí khác, chẳng hạn như các vị trí của benzodiazepine. Tất cả những điều này được biết đến từ nghiên cứu, nhưng còn nhiều điều cần biết. Bộ não của chúng ta có thể tạo ra các chất liên kết với các thụ thể này một cách tự nhiên, tạo ra các tác động đối kháng hoặc đối kháng. Tuy nhiên, những hợp chất này vẫn chưa được xác định.

Thụ thể GABA B

Thụ thể này điều chỉnh một kênh kali và có tính chất metabotropic. Nghĩa là, nó là một thụ thể kết hợp với protein G. Khi được kích hoạt, một loạt các sự kiện sinh hóa diễn ra có thể gây ra việc mở các kênh ion khác.

Baclofen được biết đến là chất chủ vận của thụ thể này, gây giãn cơ. Trong khi hợp chất CGP 335348, hoạt động như một chất đối kháng.

Ngoài ra, khi các thụ thể GABA B được kích hoạt, các kênh kali sẽ mở ra, tạo ra các điện thế ức chế trong tế bào thần kinh.

Thụ thể GABA C

Mặt khác, một thụ thể GABA C cũng đang được nghiên cứu, những thụ thể này không bị điều chỉnh bởi benzodiazepin, barbiturat hoặc steroid.

Nó dường như chủ yếu được tìm thấy trong võng mạc, mặc dù nó có thể nằm ở những nơi khác trong hệ thần kinh trung ương. Nó tham gia vào các tế bào điều chỉnh thị lực và các chất chủ vận chính của nó là TACA, GABA và muscimol. Trong khi đó, picrotoxin phát huy tác dụng đối kháng.

Hiện tại, không có bệnh nào được tìm thấy có liên quan đến đột biến ở thụ thể này. Tuy nhiên, có vẻ như các chất đối kháng thụ thể GABA C có liên quan đến việc ngăn ngừa dạng mất thị lực do cận thị, và cần phải nghiên cứu thêm để xem vai trò của chúng đối với các rối loạn ở mắt.

Hàm GABA

GABA Một tế bào thụ cảm. Nguồn: Bruce Blaus qua Wikimedia Commons)

Không có gì ngạc nhiên khi GABA thực hiện vô số chức năng do sự phân bố và số lượng rộng khắp hệ thần kinh trung ương. Nhiều chức năng chính xác của nó ngày nay vẫn chưa được biết đến. Phần lớn các khám phá hiện nay là do nghiên cứu các loại thuốc làm tăng sức mạnh, bắt chước hoặc ức chế tác dụng của GABA.

Tóm lại, axit gamma aminobutyric được biết đến là một chất ức chế giúp duy trì hoạt động cân bằng của não bộ. Tham gia vào:

Thư giãn

GABA ức chế các mạch thần kinh được kích hoạt bởi căng thẳng và lo lắng, tạo ra trạng thái thư giãn và yên tĩnh. Do đó, glutamate sẽ kích hoạt chúng ta trong khi GABA sẽ khôi phục sự bình tĩnh bằng cách giảm sự kích thích của các tế bào thần kinh.

Giấc mơ

GABA tăng dần khi chúng ta buồn ngủ. Khi chúng ta đang ngủ, nó đạt đến mức rất cao, vì đó là thời điểm chúng ta thoải mái và bình tĩnh nhất.

Trong não của chúng ta có một nhóm tế bào được gọi là nhân tiền hạch bên bụng, còn được gọi là "công tắc giấc ngủ". 80% tế bào trong khu vực này là GABAergic.

Mặt khác, GABA tham gia vào việc duy trì đồng hồ nội bộ hoặc nhịp sinh học của chúng ta. Trên thực tế, khi động vật ngủ đông, lượng GABA của chúng tăng lên rõ rệt.

Trong khi ngủ, kèm theo sự gia tăng GABA, sự gia tăng các cytokine cũng xảy ra. Chúng là các protein bảo vệ cơ thể khỏi bị viêm. Đó là lý do tại sao nghỉ ngơi đầy đủ là điều cần thiết, vì cơ thể được giữ gìn sức khỏe, sửa chữa những tổn thương của nó.

Nỗi đau

GABA được biết là có tác dụng cảm thụ (cảm nhận cơn đau). Ví dụ, nếu baclofen, một chất liên kết với các thụ thể GABA B, được sử dụng, nó sẽ tạo ra tác dụng giảm đau ở người. Chất này hoạt động bằng cách giảm giải phóng chất dẫn truyền thần kinh đau trong các tế bào thần kinh ở sừng lưng của tủy sống.

Do đó, khi các khu vực của các thụ thể này bị thay đổi, động vật sẽ phát triển chứng tăng tiết (cảm giác đau rất dữ dội). Vì lý do này, các thụ thể GABA B được cho là có liên quan đến việc duy trì ngưỡng đau thích hợp.

Chức năng nội tiết

Có vẻ như sau khi nhận được liều cao GABA, có sự gia tăng đáng kể hormone tăng trưởng. Hormone này cho phép phát triển và phục hồi cơ bắp, đồng thời cũng tăng lên khi ngủ sâu.

GABA cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh chu kỳ nội tiết tố nữ.

Thay đổi GABA

Chuyển hóa GABA, sự tham gia của tế bào thần kinh đệm. Nguồn: Pancrat qua Wikimedia Commons)

Mức độ GABA hoặc hoạt động của nó có thể được thay đổi theo các điều kiện khác nhau. Ví dụ, do uống rượu, ma túy hoặc ma túy.

Mặt khác, một số bệnh tâm thần và thần kinh có liên quan đến sự thay đổi hoạt động của tế bào thần kinh dị ứng GABA và các thụ thể của chúng.

Mỗi tình huống này được giải thích chi tiết hơn bên dưới.

Sự lo ngại

Mức GABA thấp hoặc hoạt động không đầy đủ của chất dẫn truyền thần kinh này có liên quan đến lo lắng và căng thẳng.

Đây là lý do tại sao một số lượng lớn thuốc giải lo âu hoạt động trên các thụ thể GABA A. Ngoài ra, một số hoạt động thư giãn (chẳng hạn như yoga) có thể tác động một phần đến mức GABA. Cụ thể, nó làm tăng đáng kể số lượng của nó trong não.

Phiền muộn

Mức GABA quá mức có thể chuyển thành trầm cảm, vì thư giãn quá nhiều có thể biến thành sự thờ ơ hoặc thờ ơ.

Ảo giác

Người ta đã phát hiện ra mối liên quan giữa hàm lượng GABA thấp trong não với ảo giác khứu giác và vị giác. Đây là những triệu chứng tích cực của bệnh tâm thần phân liệt, một tình trạng cũng liên quan đến những thay đổi trong GABA.

Hơn nữa, những ảo giác này đã chấm dứt khi điều trị làm tăng GABA trong hệ thần kinh trung ương.

Rối loạn chuyển động

Một số rối loạn vận động thần kinh như bệnh Parkinson, hội chứng Tourette, hoặc rối loạn vận động đi trễ dường như có liên quan đến GABA.

Baclofen, một chất tương tự tổng hợp của GABA, dường như có hiệu quả trong điều trị hội chứng Tourette ở trẻ em.

Trong khi các chất chủ vận GABA như gabapentin và zolpidem giúp hỗ trợ điều trị bệnh Parkinson. Mặt khác, vigabatrin có lợi cho chứng rối loạn vận động đi trễ và các vấn đề vận động khác.

Tất cả điều này cho thấy rằng nguồn gốc của những tình trạng này có thể là một tín hiệu bị lỗi của các con đường GABAergic.

Động kinh

Sự thất bại hoặc rối loạn điều hòa trong việc truyền axit gamma aminobutyric tạo ra khả năng hưng phấn. Tức là, các tế bào thần kinh bị kích hoạt quá mức, dẫn đến hoạt động động kinh.

Các ổ động kinh chính nơi GABA không hoạt động là tân vỏ não và hồi hải mã. Tuy nhiên, bệnh động kinh có một thành phần di truyền mạnh mẽ. Có những người sinh ra đã có khuynh hướng mắc chứng động kinh hoặc co giật lớn hơn những người khác.

Hiện tại, người ta đã phát hiện ra rằng sự thất bại trong biểu hiện của γ2, một phần của thụ thể GABA A, gây ra sự xuất hiện của bệnh động kinh.

Tiêu thụ rượu

Rượu hay etanol là một chất được sử dụng rộng rãi trong xã hội ngày nay. Nó có một hành động trầm cảm trên hệ thống thần kinh trung ương.

Cụ thể, nó ngăn chặn sự kích thích được tạo ra bởi các thụ thể NMDA và tăng cường các xung ức chế của các thụ thể GABA A.

Ở mức thấp, ethanol tạo ra sự ức chế và hưng phấn. Mặc dù với hàm lượng cao trong máu, nó có thể gây suy hô hấp và thậm chí tử vong.

Nhận thức

Các thụ thể GABA A đã được tìm thấy có vị trí hoạt động đối với một chất được gọi là RO4938581. Thuốc này là một chất chủ vận nghịch đảo, có nghĩa là, nó có tác dụng ngược lại với GABA.

Có vẻ như thuốc này cải thiện nhận thức. Cụ thể, nó cho phép chúng ta củng cố tốt hơn những ký ức không gian và thời gian (ở đâu và khi nào điều gì đó đã xảy ra).

Hơn nữa, khi các thụ thể GABA bị ức chế hoặc có đột biến ở vùng hải mã, sẽ có những cải thiện trong việc học liên kết.

Nghiện ma túy

Baclofen, một loại thuốc đã được đề cập trước đó, dường như hữu ích trong việc điều trị chứng nghiện các chất gây nghiện như rượu, cocaine, heroin hoặc nicotine. Mặc dù nó có nhiều tác dụng phụ và những tác dụng tương tự khác được sử dụng cũng gây ra tác dụng ức chế.

Lạm dụng ma túy gây ra giải phóng dopamine trong nhân của Accubens. Khu vực này của não rất cần thiết trong việc cảm nhận phần thưởng và củng cố.

Khi dùng baclofen, ham muốn dùng thuốc giảm đi. Điều này xảy ra do chất này làm giảm sự hoạt hóa của các tế bào thần kinh dopaminergic ở khu vực đó. Cuối cùng, họ cảm thấy rằng thuốc không có tác dụng như mong đợi và họ không còn muốn dùng nó nữa.

Rối loạn giấc ngủ

Những thay đổi trong GABA có thể gây ra nhiều vấn đề về giấc ngủ. Khi có ít GABA hơn bình thường hoặc các tế bào thần kinh không hoạt động bình thường, chứng mất ngủ thường xảy ra.

Tuy nhiên, khi hàm lượng chất này quá cao, bạn có thể bị tê liệt khi ngủ. Trong chứng rối loạn này, người bệnh có thể thức dậy khi cơ thể bị tê liệt bởi giai đoạn REM và không thể cử động.

Mặt khác, chứng ngủ rũ có liên quan đến sự tăng động của các thụ thể GABAergic.

Bệnh Alzheimer

Trong một số cuộc điều tra, mức GABA tăng cao đã được quan sát thấy ở những bệnh nhân mắc bệnh Alzheimer. Sự hình thành mảng bám ở tuổi già và tăng GABA dường như đang dần dần ngăn chặn hoạt động của tế bào thần kinh ở bệnh nhân. Trên hết, những người liên quan đến học tập và trí nhớ.

Mức GABA cao

Quá nhiều GABA có thể gây buồn ngủ quá mức, như xảy ra khi uống rượu hoặc Valium.

Tuy nhiên, GABA rất cao có thể tạo ra tác dụng ngược lại ở nhiều người, và có thể gây lo lắng hoặc hoảng sợ. Nó đi kèm với ngứa ran, khó thở và thay đổi huyết áp hoặc nhịp tim.

GABA bổ sung

Hình ảnh hiển vi của tế bào thần kinh nhuộm màu được chụp từ kính hiển vi điện tử. Nguồn: Chuyên gia thần kinh (Tổ chức nghiên cứu hợp đồng)

Hiện nay axit gamma aminobutyric được bán trên thị trường dưới dạng thực phẩm chức năng, cả tự nhiên và tổng hợp. GABA tự nhiên được tạo ra bởi một quá trình lên men sử dụng một loại vi khuẩn có tên là Lactobacillus hilgardii.

Nhiều người tiêu thụ nó để ngủ ngon hơn và giảm lo lắng. Nó cũng nổi tiếng ở các vận động viên, vì nó góp phần giảm mỡ và phát triển khối lượng cơ.

Điều này là do nó tạo ra sự gia tăng mạnh mẽ của hormone tăng trưởng, rất cần thiết cho cơ bắp. Ngoài ra, nó còn cho phép bạn ngủ ngon hơn, điều mà những ai tập thể hình đều cần.

Tuy nhiên, việc sử dụng chất bổ sung này còn gây tranh cãi. Nhiều người tin rằng thiếu bằng chứng khoa học về lợi ích của nó.

Hơn nữa, dường như GABA trong máu khó vượt qua hàng rào máu não để đến não. Do đó, nó không thể hoạt động trên các tế bào thần kinh của hệ thần kinh của chúng ta.

Người giới thiệu

1. Alfaro Valverde, E. (2011). Các thụ thể GABA (GABA receptors). Đại học Costa Rica, Bệnh viện Tâm thần Quốc gia: 8-16.
2. Carlson, NR (2006). Sinh lý học của hành vi Số 8 Ed. Madrid: Pearson.
3. Cortes-Romero, C., Galindo, F., Galicia-Isasmendi, S., & Flores, A. (2011). GABA: đối ngẫu chức năng? Chuyển tiếp trong quá trình phát triển thần kinh. Rev Neurol, 52, 665-675.
4. Chức năng của chất dẫn truyền thần kinh GABA và mọi thứ khác về nó. (Sf). Được truy cập vào ngày 21 tháng 3 năm 2017, từ Examined Existence: Examdexistence.com.
5. GABA. (sf). Được truy cập vào ngày 21 tháng 3 năm 2017, từ Biopsicología: biopsicologia.net.
6. Chuyên khảo về Gamma-Aminobutyric Acid (GABA). (2007). Tạp chí Thuốc thay thế, 12 (3): 274-279.
7. Konkel, L. (2015, ngày 16 tháng 10). GABA là gì? Lấy từ Sức khỏe mỗi ngày: dailyhealth.com.
8. GABA là gì? - Chức năng, lợi ích & tác dụng phụ. (sf). Được lấy vào ngày 22 tháng 3 năm 2017, từ Study: study.com.