חומצה גאמא-אמינובוטירית, הידועה כ-GABA, היא חומצה אמינית לא-חלבונית הנמצאת בכל הממלכות של החיים. GABA נגזרת מגלוטמט, חומצת אמינו שמשמשת כמוליך עצבי מעורר (נוירוטרנסמיטר, חומר שמעביר אותות שמעוררים תאי עצב).
GABA היא המוליך העצבי המעכב העיקרי במערכת העצבים המרכזית. ברוב הסינפסות המעכבות במוח משתמשים ב-GABA. חוסם של קולטני GABA, כמו הפיקרוטוקסין, יכול להביא לעוויתות כי העיכוב הטבעי נעלם.
GABA נקשרת לקולטנים על קרומי תאי העצב לפני ואחרי הסינפסה. הקישור פותח תעלות יונים סלקטיביות, בדרך כלל לתעלות אשלגן או כלור. כניסת כלור שלילי או יציאת אשלגן חיובי מגדילה את הפרש המתח על פני קרום התא (היפרפולריזציה), וכך יורדת הסבירות שהתא ירעיף דחף עצבי. יש גם מנגנון הנקרא "עיכוב על ידי דלף" שבו עלייה במוליכות הקרום מקשה על שינויים במתח.
בחרקים ובראשית התפתחות העוברית, ריכוז הכלור בתוך התא גבוה יותר מאשר מחוצה לו, ולכן פתיחת תעלות כלור עשויה לגרום לדפולריזציה ולהפוך את GABA למעורר. במהלך ההריון ריכוז הכלור בתאים יורד, ומערכת GABA עוברת להפוך למעכבת. לפיכך תרופות לפעילות GABA עלולות לפעול אחרת על העובר מאשר על האם.
קולטני GABA מחולקים לשתי משפחות עיקריות: GABAA ו-GABAB. תת-קבוצה שנקראה בעבר GABAC מסווגת כיום כתת-משפחה של GABAA.
אלו קולטנים יונוטרופיים (תעלות יונים תלויות ליגנד). הם בנויים מחמש תת-יחידות מתוך כ-19 אפשריות. תת-משפחה מיוחדת נקראת GABAA-ρ, שבה כל חמש התת-יחידות הן מסוג ρ. קולטנים אלו הם תעלות סלקטיביות לכלור.
אלו קולטנים מטבוטרופיים (קולטנים שמפעילים חלבוני G בתוך התא). הם מחייבים שני תת-סוגים, GABAB1 ו-GABAB2. קשירת GABA לקולטן זה מפעילה חלבוני G, שמובילים לפתיחת תעלות אשלגן, ולעתים לפתיחת מספר תעלות בו-זמנית.
GABA מיוצרת מגלוטמט על ידי האנזים glutamic acid decarboxylase. לוויטמין B6 צורה פעילה שמשמשת כקו-פקטור בתהליך הזה. חשוב לזכור שגלוטמט הוא המוליך המעורר הנפוץ במוח, כ-80% מהסינפסות משתמשות בו.
הרמה נמוכה של GABA עלולה להוביל לפעילות עצבית מואצת ולהשפיע על חרדה. תרופות שמגבירות פעילות GABA או שמגבירות את קשירתו לקולטנים משמשות כמרגיעות נגד חרדה ודיכאון. בנזודיאזפינים, דוגמת Xanax או Valium, לא נקשרים ישירות ל-GABA, אלא משפרים את קשירתו לקולטנים הבתר-סינפטיים. חומרים כגון אלכוהול ובנזודיאזפינים עלולים להפריע לקידוד וזיכרון. דפלפט (Depakote) היא תרופה שמאזנת מצב רוח ועובדת כאגוניסט של מערכת GABA.
GABA היא מולקולה חשובה במוח. מולקולה זו נוצרה מגלוטמט. גלוטמט, חומר שעוזר להעביר הודעות שמעוררות תאים.
GABA בדרך כלל מעכבת תאי עצב. מעכב bedeutet מרגיע. היא עוזרת לשמור על שיווי משקל בין העירור להרגעה במוח.
GABA נקשרת לקולטנים על תאי עצב. כשזה קורה נפתחות "דלתות" קטנות בתא שנקראות תעלות יונים. פתיחתן גורמת לכניסה או יציאה של חלקיקים טעונים. זה מקשה על התא להעביר הודעה.
בחרקים ובאembryo (עובר) GABA יכולה לגרום להפך, היא מעוררת שם. במהלך ההריון המצב משתנה, ולכן תרופות שפועלות על GABA עלולות להשפיע שונה על האם והעובר.
יש שני סוגים של קולטנים: GABAA ו-GABAB. GABAA הם תעלות לכלור. GABAB מפעילים חלבוני G בתוך התא.
GABA מיוצרת על ידי אנזים מהגלוטמט. ויטמין B6 עוזר בתהליך הזה.
כשיש מעט GABA, אנשים עלולים להיות חרדים יותר. תרופות שמגבירות את GABA יכולות להרגיע. אלכוהול וכמה תרופות עלולות לפגוע בזיכרון.
תגובות גולשים