Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Когда химические вещества находятся в равновесии, мы чувствуем себя энергичными в часы работы и можем расслабиться во время отдыха. При низком уровне ГАМК наша жизнь похожа на вождение без тормозов. Мозг постоянно находится в положении «включено», и однажды наступает перегруз.

Вот наиболее характерные признаки дефицита ГАМК:

1. Вы постоянно ощущаете тревогу, хотя для нее нет видимых причин.
2. Часто опаздываете и не можете правильно организовать свой день.
3. Хватаетесь за все сразу, но в конце дня оказывается, что результатов ноль.
4. Даже когда дела идут хорошо, обязательно найдете повод поволноваться.
5. Не можете расслабиться и отогнать тревожные мысли в ночное время.
6. Кушаете много сладостей или пытаетесь успокоиться с помощью алкоголя.
7. Иногда чувствуете сильное сердцебиение.

Вообще-то, эти симптомы есть у большинства людей, особенно у тех, кто живет в современных мегаполисах. Другое дело, что одна половина с ними борется, а вторая, в конце концов, получает генерализованное тревожное расстройство, , синдром раздраженного кишечника и фибромиалгию.

Очень малый процент людей имеет генетическую неспособность синтезировать ГАМК. Все остальные могут значительно повысить ее уровень, причем несколькими способами.

Можно начать принимать «Xanax» — препарат класса бензодиазепинов, который увеличивает чувствительность рецепторов ГАМК, или найти добавки, содержащие ГАМК. Но исследователи давно выяснили, что молекулы кислоты слишком большие и не способны преодолеть гематоэнцефалический барьер.

Люди, которые отмечают реальное улучшение состояния после приема добавок с ГАМК, должны насторожиться, потому что такие добавки работают только в том случае, если в системе безопасности мозга есть сбой. Микроскопические зазоры в барьере позволяют проникать в мозг не только молекулам ГАМК, но и токсинам, тяжелым металлам болезнетворным микроорганизмам. Такие зазоры возникают в результате расщепления эпителиальных клеток, и отвечает за все это безобразие молекула «микроРНК-155» , которую открыли в 2014 году.

Еще одно беспокойство по поводу добавок ГАМК связано с тем, что никто не знает, как они взаимодействуют с продуктами питания и разными лекарствами .

Лучше всего постараться увеличить ГАМК другим путем, и в этом помогут безопасные добавки, проверенные временем.

Как увеличить синтез гамма-аминомасляной кислоты

1. Начать можно с таурина – аминокислоты, которая является предшественником ГАМК и легко проникает через гематоэнцефалический барьер. Таурин активирует рецепторы ГАМК и действует почти так же, как сам нейротрансмиттер, то есть успокаивает ум.

2. Следующим необходимым веществом является , которого нам очень часто не хватает. Виной тому истощение почвы, стрессы, лекарства и старение. Магний связывается с ГАМК и стимулирует рецепторы в мозге. Этот минерал желательно принимать людям с и бессонницей.

3. L-теанин – уникальная аминокислота, содержащаяся только в зеленом чае . Она повышает уровень трех основных нейромедиаторов: серотонина, дофамина и ГАМК. L-теанин помогает спокойно воспринимать неприятности за счет изменения волнового диапазона. ГАМК и L-теанин увеличивают альфа-волны, которые вызывают состояние расслабления, и уменьшают бета-волны, связанные с тревогой и стрессом. Три чашки чая в день дают потрясающий эффект.

4. Растение «кава-кава» когда-то было непременным атрибутом древних церемоний. Сейчас это растительное средство хорошо изучено и используется в лечении генерализованного тревожного расстройства. Кава-кава хорошо снимает стресс и увеличивает уровень ГАМК. Некоторые предпочитают заваривать каву, как чай.

5. Йога — весьма популярное средство для снятия напряжения. Всего один сеанс йоги повышает уровень ГАМК на 27%.

6. Увеличить ГАМК помогают и определенные продукты . Вот список, составленный доктором Браверманом, автором многих исследований и книг, посвященных работе мозга:

• банан
• брокколи
• цитрусовые
• палтус
• чечевица
• зеленый чай и травяной чай с мелиссой
• орехи
• овсяная каша
• шпинат
• субпродукты
• цельное зерно.

Сюда же можно добавить йогурт и квашеную капусту, так как ферментированные продукты положительно влияют на иммунную систему и увеличивают защитные силы организма.

Таким образом, для поддержания синтеза ГАМК есть три способа: прием определенных добавок, правильное питание и физические упражнения . Если подкорректировать свой образ жизни, то уровень ГАМК будет всегда высоким, а это значит, что мы сможем легче противостоять ударам судьбы.

Формула: C4H9NO2, химическое название: 4-Аминобутановая кислота.
Фармакологическая группа: нейротропные средства/ ноотропы.
Фармакологическое действие: ноотропное, стимулирующее метаболизм в центральной нервной системе.

Фармакологические свойства

Гамма-аминомасляная кислота является одним из основных медиаторов, которые принимают участие центральном торможении. Гамма-аминомасляная кислота активирует энергетические процессы, улучшает кровоснабжение головного мозга, увеличивает дыхательную активность тканей, улучшает удаление токсических продуктов и утилизацию глюкозы. Гамма-аминомасляная кислота реагирует с ГАМКергическими (типы А и Б) рецепторами. Гамма-аминомасляная кислота делает лучше в головном мозге динамику нервных процессов, улучшает память, увеличивает продуктивность мышления, оказывает умеренное антигипоксическое, психостимулирующее, противосудорожное действие. Гамма-аминомасляная кислота после нарушения мозгового кровообращения помогает в восстановлении речевых и двигательных функций. Гамма-аминомасляная кислота имеет умеренно выраженное гипотензивное свойство, снижает изначально повышенное артериальное давление и выраженность симптомов, которые обусловлены гипертонией (бессонница, головокружение), незначительно урежает частоту сердечных сокращений. У пациентов с сахарным диабетом уменьшает содержание в крови глюкозы, при нормальном уровне глюкозы в крови гамма-аминомасляная кислота нередко вызывает гипергликемию, которая обусловлена гликогенолизом. Максимальная концентрация гамма-аминомасляной кислоты в плазме достигается через 1 час после приема, далее содержание препарата быстро снижается и уже через сутки в плазме крови гамма-аминомасляная кислота не определяется. Малотоксичен. Гамма-аминомасляная кислота плохо проникает через гематоэнцефалический барьер (по экспериментальным данным).

Показания

Патология сосудов головного мозга (гипертоническая болезнь, атеросклероз и прочие), дисциркуляторная энцефалопатия и цереброваскулярная недостаточность, нарушения внимания, памяти, речи, головная боль, головокружение, последствия черепно-мозговой травмы и инсульта, алкогольный полиневрит, алкогольная энцефалопатия, слабоумие, умственная отсталость у детей, детский церебральный паралич, симптомокомплекс укачивания (воздушная и морская болезнь), эндогенная депрессия с затруднением умственной деятельности и преобладанием астеноипохондрических явлений.

Способ применения гамма-аминомасляной кислоты и дозы

Гамма-аминомасляная кислота принимается внутрь, до еды. Взрослые - 1,5 – 3,75 г в сутки, дети 3 лет - 0,5 – 2 г сутки, 4 – 6 лет - 2 – 3 г в сутки, старше 7 лет - 3 г в сутки. Суточную дозу необходимо делить на 3 приема; курс лечения составляет от 2 – 3 до 8 – 16 недель. При синдроме укачивания: дети - 0,25 г, взрослые - 0,5 г в течение 3 суток 3 раза в день; для профилактики укачивания - в тех же дозах в течение 3 дней, которые предшествуют возможной ситуации укачивания.
С осторожностью использовать гамма-аминомасляную кислоту водителям транспортных средств во время работы, а также людям, чьи профессии связаны с быстротой психомоторных реакций и повышенной концентрацией внимания.

Противопоказания к применению

Гиперчувствительность, острая почечная недостаточность, возраст до 3 года, период грудного вскармливания, беременность (1 триместр).

Ограничения к применению

Нет данных.

Применение при беременности и кормлении грудью

Использование гамма-аминомасляной кислоты противопоказано в 1 триместре беременности. Во 2 и 3 триместре беременности использование препарата возможно только по показаниям и под контролем лечащего врача. На время приема гамма-аминомасляной кислоты необходимо прекратить кормление грудью.

Побочные действия гамма-аминомасляной кислоты

Бессонница, тошнота, колебания артериального давления (в первые дни приема), рвота, гипертермия, диспепсия, ощущение жара.
Взаимодействие гамма-аминомасляной кислоты с другими веществами
Гамма-аминомасляная кислота усиливает эффекты препаратов, которые улучшают функции центральной нервной системы. Бензодиазепины усиливают действие гамма-аминомасляной кислоты.

Гамма-аминомасляная кислота начала рассматриваться как потенциально важное для функционирования головного мозга вещество 60 с небольшим лет назад, и лишь около 28 лет назад ученые присвоили ей статус нейромедиатора.

Теперь нам известно, что примерно 40% нервных клеток мозга млекопитающих синтезируют именно эту кислоту.

Она играет важную роль при таких нарушениях, как депрессия, тревожность и стресс. Изучение структуры и функций вещества помогает решить проблемы со здоровьем.

Что такое ГАМК

Гамма-аминомасляная кислота – тормозящий нейромедиатор, который помогает передавать сигналы между головным мозгом и нервной системой.

Главная функция – держать под контролем уровень глутаминовой кислоты (возбуждающий нейромедиатор) и снижать активность нервных клеток.

Подавляя нервную возбудимость, она природным путём оказывает успокаивающий эффект, подавляет чувство тревоги и страха.

Источники данной кислоты

Гамма-аминомасляная кислота синтезируется в клетках головного мозга из другого , глутаминовой кислоты, в присутствии фермента глутаматдекарбоксилазы и активной формы витамина B6. Недостаток витамина B6 приводит к снижению выработки ГАМК, накоплению глутамата и нервному перенапряжению.

Кроме того, иммунная система может атаковать и разрушать глутаматдекарбоксилазу. Наблюдается при таких аутоиммунных заболеваниях, как болезнь Хашимото, целиакия, диабет 1-ого типа и других неврологических расстройствах.

Так как рассматриваемое вещество вырабатывается в процессе ферментации под воздействием лактобацилл, её невозможно найти в свежих продуктах. Это делает ферментированные продукты её единственным источником. К таким продуктам относятся:

• кимчи (традиционное корейское блюдо из капусты);
• кефир;
• квашеная капуста;
• йогурт;
• мисо;
• чай пуэр;
• ферментированный рис и бобы.

Функции гамма-аминомасляной кислоты

Снижение тревожности и улучшение настроения

Одна из основных задач ГАМК — уменьшать возбудимость нервных клеток, в результате чего снижается частота возникновения чувства страха и тревоги.

Существуют клинические данные, свидетельствующие о связи недостатка в организме гамма-аминомасляной кислоты и возникновения тревожных расстройств.

Она усиливает альфа-ритм головного мозга, способствуя расслаблению, улучшению настроения, сглаживанию последствий стресса.

Улучшает качество сна

При бессоннице отмечается сниженный уровень ГАМК. Примечательно то, что в участке мозга под названием таламус, который участвует в регулировке сна, сконцентрировано большое количество рецепторов этой кислоты. Объясняется это седативным эффектом, который она оказывает на организм. При нормализации уровня скорость засыпания увеличивается, равно как и время глубокой фазы сна.

Профилактика возникновения депрессии

Как и в случае с бессонницей, у людей, переживающих депрессию, отмечается недостаток ГАМК. После успешного лечения её уровень повышается. Таким образом, она используется в качестве альтернативны традиционных препаратов при терапии депрессии и смежных расстройств.

Облегчает симптомы предменструального синдрома

Предменструальным синдромом (или ПМС) называют совокупность симптомов, которые проявляются перед началом менструальных кровотечений. Типичные симптомы: тревога, бессонница, колебания настроения, быстрая утомляемость, аномальное чувство голода. При этом отмечается нарушение уровня кислоты, которая может помочь смягчить проявление некоторых симптомов.

Облегчает боль и уменьшает воспаления

ГАМК играет важную роль в передаче болевых импульсов и развитии воспалительных процессов. Исследования отмечают, что сниженной концентрацией этого вещества сопровождаются такие физиологические нарушения, как и другие болевые синдромы. Данное вещество подавляет передачу болевых импульсов и уменьшает воспаления, которыми сопровождаются боли разного происхождения. Это улучшает эффективность лечения.

Симптомы и последствия недостаточной выработки

Когда необходимые для нормального функционирования мозга вещества находятся в балансе, человек чувствует себя энергичным, достаточно мотивированным для продуктивного выполнения задач. Или же, в зависимости от обстоятельств, спокойным и расслабленным.

Когда уровень гамма-аминомасляной кислоты снижается, мозг постоянно находится в напряженном состоянии. В результате этого человек неспособен расслабиться.

Самые распространенные симптомы дефицита ГАМК:

• чувство страха без видимых причин;
• человек постоянно рассеян и дезорганизован;
• человек делает несколько дел одновременно, но не преуспевает из-за низкой продуктивности;
• чувство тревоги даже в тех случаях, когда всё складывается хорошо;
• невозможность расслабиться, поток мыслей не даёт уснуть;
• беспричинное учащенное сердцебиение или неровный ритм;
• пристрастие к высокоуглеводной пище, алкоголю и веществам, помогающих достичь расслабления.

Низкий уровень кислоты связан с рядом нарушений: повышенной тревожностью, депрессией, бессонницей, и фибромиалгией. Её недостаток не является причиной, но отмечается при аутизме, шизофрении, биполярном расстройстве и эпилепсии.

Как нормализовать уровень кислоты

Витамины группы B являются жизненно важными веществами, участвующими в синтезе многих нейротрансмиттеров, включая ГАМК. Соответственно, при дефиците витамина B6 (в меньшей степени — витамина B12) наблюдается и снижение уровня гамма-аминомасляной кислоты.

Для нормализации выработки полезны продукты с содержанием глутамина, глутаминовой кислоты и глутамата (не стоит путать с глутаматом натрия, пищевой добавкой). Сюда относятся бананы, говяжья печень и другие органы, брокколи, цитрусовые, рыба палтус, чечевица, меласса, орехи.

Здоровый образ жизни также помогает восстановить баланс аминокислот, так как частыми виновниками низкого уровня ГАМК являются стрессы, недостаток сна, излишек кофеина, неправильное питание, нечувствительность к глютену.

С учетом того, что полномасштабные исследования ГАМК начали проводиться не так давно, многие аспекты воздействия на мозг и организм остаются неизученными. В данный момент можно с уверенностью говорить о положительном влиянии гамма-аминомасляной кислоты на тревожные и смежные с ними расстройства, в то время как исследования в других областях всё еще ведутся. К примеру, поступают обнадеживающие данные о способствовании набору мышечной массы и сжиганию жира, что в будущем может значительно расширить сферы применения ГАМК.

Брутто-формула

Фармакологическая группа вещества Гамма-аминомасляная кислота

Нозологическая классификация (МКБ-10)

Код CAS

Характеристика вещества Гамма-аминомасляная кислота

Белый кристаллический порошок со слабо горьким вкусом и специфическим запахом. Легко растворим в воде, очень мало — в спирте; рН 5% водного раствора 6,5-7,5.

Фармакология

Является основным медиатором, участвующим в процессах центрального торможения. Улучшает кровоснабжение головного мозга, активирует энергетические процессы, повышает дыхательную активность тканей, улучшает утилизацию глюкозы и удаление токсических продуктов обмена. Взаимодействует со специфическими ГАМКергическими рецепторами А и Б типов. Улучшает динамику нервных процессов в головном мозге, повышает продуктивность мышления, улучшает память, оказывает умеренное психостимулирующее, антигипоксическое и противосудорожное действие.

Способствует восстановлению речевых и двигательных функций после нарушения мозгового кровообращения. Оказывает умеренное гипотензивное действие, уменьшает исходно повышенное АД и выраженность обусловленных гипертонией симптомов (головокружение, бессонница), незначительно урежает ЧСС. У больных сахарным диабетом снижает уровень глюкозы в крови, при нормальной гликемии нередко вызывает гипергликемию, обусловленную гликогенолизом.

Концентрация в плазме достигает максимума через 60 мин, затем быстро снижается; через 24 ч в плазме крови не определяется. По экспериментальным данным, плохо проникает через ГЭБ. Малотоксичен.

Применение вещества Гамма-аминомасляная кислота

Поражение сосудов головного мозга (атеросклероз, гипертоническая болезнь и др.), цереброваскулярная недостаточность и дисциркуляторная энцефалопатия, нарушение памяти, внимания, речи, головокружение, головная боль, последствия инсульта и черепно-мозговой травмы, алкогольная энцефалопатия, алкогольный полиневрит, умственная отсталость у детей, слабоумие, детский церебральный паралич, эндогенная депрессия с преобладанием астеноипохондрических явлений и затруднением умственной деятельности, симптомокомплекс укачивания (морская и воздушная болезнь).

Противопоказания

Гиперчувствительность, детский возраст (до 1 года), острая почечная недостаточность, беременность (I триместр).

ИЮПАК название: 4-аминобутановая кислота
Молекулярная формула: C4H9NO2
Молярная масса: 103,120 г / моль
Внешний вид: белый микрокристаллический порошок
Плотность: 1,11 г / мл
Температура плавления: 203,7 ° C (398,7 ° F ; 476,8 К)
Температура кипения: 247,9 ° C (478,2 ° F ; 521,0 К)
Растворимость в воде: 130 г/100 мл
Кислотность (рКа): 4,23 (карбоксил), 10,43 (амино)

γ-аминомасляная кислота (ГАМК) является главным тормозным нейромедиатором в центральной нервной системе млекопитающих. Он играет роль в регуляции возбудимости нейронов по всей нервной системе. В организме человека ГАМК также непосредственно отвечает за регулирование мышечного тонуса. Хотя с химической точки зрения вещество является | |аминокислотой]], в научных или медицинских статьях ГАМК редко упоминается в таком качестве, поскольку термин » », используемый без уточнения, относится к альфа-аминокислотам, каковой ГАМК не является. ГАМК также не включена в состав белков. При спастической диплегии у людей, поглощение ГАМК нарушается в результате повреждения нервов при поражении верхнего двигательного нейрона, что приводит к гипертонии мышц.

Краткий обзор

ГАМК является наиболее активным тормозным нейроамином человеческого головного мозга. Она регулирует действие множества тормозных и седативных процессов, происходящих в ткани головного мозга, и поэтому чрезвычайно важна для релаксации. Концентрации ГАМК постоянно контролируются организмом, в результате чего количество ГАМК в тканях человеческого тела является сбалансированным. Благодаря этим регуляционным факторам, пищевая добавка ГАМК не способна оказать чрезмерно подавляющее действие на организм. Человеческое тело слишком привычно к регуляции ГАМК, и поэтому её пероральный приём не может оказать значительного воздействия на человеческую физиологию. Тем не менее, другие соединения способны (различными путями) косвенно увеличить уровень ГАМК в организме, что, в свою очередь оказывает тормозное действие. ГАМК также известна как гамма-аминомасляная кислота.

ГАМК является тормозным нейромедиатором, но пищевая добавка ГАМК выраженного тормозящего действия не оказывает.

является ноотропом

снимает напряжение

Часто принимается в паре с препаратами, увеличивающими содержание окиси азота.

Внимание! ГАМК является одним из главных нейротрансмиттеров головного мозга. Важно помнить, что совместный ее прием с нейроактивными препаратами или антидепрессантами может спровоцировать отрицательные побочные эффекты.

ГАМК инструкция по применению

Чаще всего добавка ГАМК применяется в дозах 3000-5000 мг (для повышения метаболизма ). Является ли это оптимальной дозировкой, точно не известно.

Краткий обзор

ГАМК (гамма-аминомасляная кислота) является одним из наиболее выраженных нейроактивных пептидов головного мозга. Она задействована во множестве подавляющих и тормозных процессов, связанных с парасимпатической нервной системой. ГАМК образуется из возбуждающего нейромедиатора глутамата с помощью фермента глутаматдекарбокилазы и может быть преобразована обратно в глутамат в цикле трикарбоновых кислот.

Концентрация ГАМК

Установлено, что изменения концентрации ГАМК головного мозга и концентрации общей ГАМК находятся в прямой зависимости друг от друга. Изменение содержания ГАМК в головном мозге обязательно приводит к изменению концентрации общей ГАМК и наоборот. Накопление ГАМК в мозге ускоряется, когда содержание ГАМК падает ниже физиологического уровня, и замедляется, когда содержание ГАМК превышает физиологический уровень. Такое поведение кислоты обусловлено тем, что она является ингибитором собственной транспортировки в мозг, и прекращает своё накопление при концентрациях выше нормы. Благодаря этому механизму, неврологический уровень ГАМК остаётся сбалансированным. И всё же, ГАМК не может снизить своё накопление до нуля. Установлено, что наивысший уровень собственного ингибирования ГАМК составляет 80%. Из чего следует, что чрезмерный прием ГАМК может пересилить её собственное ингибирование путём пассивной диффузии. Когда уровень ГАМК в головном мозге превышает физиологический, мозг начинает вытеснять избыток кислоты. Скорость вытеснения ГАМК через гемаэнцефалический барьер приблизительно в 16 раз превышает скорость её накопления. Удаление избытка ГАМК из нервных тканей активизируется как защитная реакция организма от завышенного тормозного воздействия.

ГАМК и гемаэнцефалический барьер

У взрослых наблюдается минимальное проникновение ГАМК из системного круга кровообращения в ткани головного мозга. Также отмечено, что гемаэнцефалический барьер молодых людей обладает наивысшей пропускающей способностью. При избытке ГАМК в организме, ГАМК ингибирует собственное поступление через гемаэнцефалический барьер, в чем прослеживается ее сходство с бета-аланином, хотя в этом механизме ГАМК проявляет себя более ярко. Установлено, что окись азота может увеличить пропускающую способность гемаэнцефалического барьера.

ГАМК и гормон роста

Долгое время полагалось, что приём ГАМК усиливает секрецию , и в этом есть доля правды, только «гормон роста» в этом случае включает лишь определённый подкласс аналогов. Имуннореактивный гормон роста (irGH) и имуннофункциональный гормон роста (ifGH) – два аналога, уровень которых увеличивается после принятия добавки ГАМК. Несмотря на то, что ГАМК неэффективно проникает через гемаэнцефалический барьер, она оказывает вышеупомянутое действие неврологически, а точнее, через выработку дофамина в гипофизе. Интересное изменение в действии ГАМК на секрецию ГР наблюдается при упражнениях с отягощением, а именно увеличение площади под кривой и более высокие пиковые значения. Действие ГАМК достигает максимума через 30 минут упражнений после принятия ГАМК и через 75 минут при отсутствии физической нагрузки (в состоянии покоя). Несмотря на то, что на данный момент прямое воздействие ГАМК на гормон роста не доказано (так же как и биотрансформация ГАМК в другие амины в печени), многие учёные считают, что вероятность этой взаимосвязи высока. Следует отметить, что гормон роста встречается в 100 различных изоформах и что действие изоформ irGH и ifGH может отличаться от действия наиболее распространённой изоформы 22kDa.

Функция

Медиатор

У позвоночных, ГАМК действует на тормозные синапсы в мозге путем связывания со специфическими трансмембранными рецепторами в плазматической мембране, относящимся к до- и постсинаптическим нейрональным процессам. Это связывание вызывает открытие ионных каналов, позволяя потоку отрицательно заряженных ионов хлора проникать в клетку или осуществляя вывод положительно заряженных ионов калия из клетки. Это приводит к негативным изменениям трансмембранного потенциала, и, как правило, вызывает гиперполяризацию. Известно два общих класса рецепторов ГАМК: ГАМКА, где рецептор является частью лиганд-закрытого комплекса ионных каналов; и метаботропные рецепторы ГАМКB, представляющие собой G-белковые рецепторы, которые открывают или закрывают ионные каналы через действие посредников (G белков). Нейроны, которые производят ГАМК, называются ГАМКергическими нейронами. Они проявляют в основном тормозящее действие на рецепторы у взрослых позвоночных. Средние шипиковые клетки – это типичный пример ингибирующих ГАМКергических клеток ЦНС. В противоположность этому, ГАМК оказывает возбуждающее и ингибирующее воздействие на насекомых, опосредуя мышечную активацию в синапсах между нервными и мышечными клетками, а также стимулируя некоторые железы. У млекопитающих, некоторые ГАМКергические нейроны, такие как канделябровидные клетки, также могут возбуждать их глутаматергические посредники. ГАМКА-рецепторы представляют собой лиганд-активированные хлоридные каналы; то есть, активируясь ГАМК, они позволяют потоку хлорид-ионов проникать через мембрану клетки. Является ли поток хлоридов возбуждающим/деполяризующим (нейтрализующим отрицательное напряжение на мембране клетки), маневренным (не оказывающим никакого влияния на мембрану клетки) или ингибирующим/гиперполяризующим (делающим мембрану ячейки более отрицательной), зависит от направления потока хлорида. При вытекании чистого хлорида из клетки, ГАМК является возбуждающим или деполяризующим; когда чистый хлорид впадает в клетку, ГАМК является ингибирующим или гиперполяризующим. Когда чистый поток хлорида близок к нулю, действие ГАМК является маневренным. Маневренное ингибирование не оказывает прямого влияния на мембранный потенциал клетки; однако, оно минимизирует влияние любых совпадающих синаптических вхождений, главным образом, за счет снижения электрического сопротивления клеточной мембраны (в сущности, это эквивалентно закону Ома). Изменение развития в молекулярной концентрации техники управления хлорида внутри клетки – и, следовательно, направление этого потока ионов, отвечает за изменения в функциональной роли ГАМК у новорожденных и взрослых. То есть, по мере развития мозга в зрелом возрасте, ГАМК меняет свою роль от возбуждающей к ингибирующей.

Развитие мозга

В то время как ГАМК является ингибирующим медиатором в зрелом мозге, в развивающемся мозге его действие в первую очередь является возбуждающим. Градиент хлорида восстанавливается в незрелых нейронах, и его потенциал реверсии выше, чем мембранный потенциал покоя клеток; активация ГАМК-А рецептора, таким образом, приводит к оттоку Cl-ионов из клетки, т.е. деполяризующего тока. Дифференциальный градиент хлорида в незрелых нейронах, в первую очередь, зависит от более высокой концентрации ко-транспортеров NKCC1 относительно ко-транспортеров KCC2 в незрелых клетках. Сам ГАМК является частично ответственным за созревание ионных насосов. ГАМКергические интернейроны быстрее созревают в гиппокампе и сигнальное устройство ГАМК возникает раньше глутаматергической передачи. Таким образом, ГАМК является основным возбуждающим нейромедиатором во многих областях головного мозга перед созреванием глутаматэргических синапсов. Однако эта теория была поставлена под сомнение на основании результатов, показывающих, что в срезах мозга незрелых мышей, инкубированных в искусственную спинномозговую жидкость (с изменениями, учитывающими нормальный состав нейронной среды путем добавления альтернативы энергетического субстрата бета-оксибутирата в глюкозу), ГАМК меняет свое действие с возбуждающего на ингибирующее. Этот эффект был позже повторен с использованием других энергетических субстратов, пирувата и лактата, дополняющих глюкозу в среде. Более поздние исследования метаболизма пирувата и лактата показали, что первоначальные результаты были связаны не с источником энергии, а с изменением рН в результате того, что субстраты действовали как «слабые кислоты». Эти аргументы были позже опровергнуты дальнейшими выводами, которые показывают, что изменения рН, большие, чем изменения, вызванные энергетическими субстратами, не влияют на ГАМК-сдвиг в присутствии энергетического субстрата ACSF, и что механизм действия бета-гидроксибутирата, пирувата и лактата (оцениваемый путем измерения NAD(P)H и утилизации кислорода) был связан с энергетическим метаболизмом. В стадии развития, предшествующей формированию синаптических контактов, ГАМК синтезируется нейронами и действует в качестве аутокринного (воздействующего на ту же клетку) и паракринного (действующего на близлежащие клетки) сигнализационного медиатора. Ганглиозные возвышения также в значительной степени способствуют наращиванию ГАМКергической корковой клеточной популяции. ГАМК регулирует пролиферацию нервных клеток-предшественников, миграцию и дифференцировку, удлинение нейритов и формирование синапсов. ГАМК также регулирует рост эмбриональных и нервных стволовых клеток. ГАМК может влиять на развитие нервных клеток-предшественников с помощью экспрессии мозгового нейротрофического фактора. ГАМК активизирует рецептор ГАМКА, вызывая остановку клеточного цикла в S-фазе, ограничивая рост.

Действие ГАМК вне нервной системы

ГАМКергические механизмы были продемонстрированы на различных периферических тканях и органах, включая кишечник, желудок, поджелудочную железу, фаллопиевы трубы, матку, яичники, семенники, почки, мочевой пузырь, легкие и печень. В 2007 году была описана возбудительная ГАМКергическая нервная система в эпителии дыхательных путей. Система активирует последующее воздействие аллергенов и может участвовать в механизмах астмы. ГАМКергические системы были также обнаружены в яичках и в хрусталике глаза.

Структура и конформация

ГАМК существует в основном в виде цвиттер-иона, то есть, с депротонированной карбоксигруппой и протонированной аминогруппой. Его конформация зависит от окружающей его среды. В газовой фазе, высокая конформация более предпочтительна из-за электростатического притяжения между двумя функциональными группами. Стабилизация составляет около 50 ккал / моль, согласно квантовым химическим расчетам. В твердом состоянии конформация более расширена, с транс-конформацией на амино-конце и гош-конформацией на карбоксильном конце. Это связано с взаимодействиями с соседними молекулами. В растворе пять различных конформаций (некоторые из которых сложенные, и некоторые – расширенные), присутствуют благодаря эффектам сольватации. Конформационная гибкость ГАМК имеет важное значение для его биологической функции, поскольку было установлено, что ГАМК связывается с различными рецепторами с различными конформациями. Многие аналоги ГАМК, применяемые в фармацевтике, имеют более жесткие структуры, и лучше контролируют связывание.

История

Гамма-аминомасляная кислота была впервые синтезирована в 1883 году, и изначально была известна только в качестве растения и продукта метаболизма микробов. В 1950 году, однако, было обнаружено, что ГАМК является неотъемлемой частью центральной нервной системы млекопитающих.

Биосинтез

ГАМК не проникает через гематоэнцефалический барьер; он синтезируется в мозге из глутамата с участием фермента L-глутаминовой кислоты декарбоксилазы и пиридоксаль фосфата (который является активной формой ) в качестве кофактора. ГАМК преобразуется обратно в глутамат в метаболическом пути под названием ГАМК шунт. В ходе этого процесса глутамат, основной возбуждающий нейромедиатор, преобразуется в главный тормозной нейромедиатор (ГАМК).

Катаболизм

Фермент ГАМК-трансаминазы катализирует превращение 4-аминобутановой кислоты и 2-оксоглутарата в янтарный полуальдегид и глутамат. Янтарный полуальдегид затем окисляют в янтарную кислоту при помощи янтарной полуальдегиддегидрогеназы. Как таковое, вещество входит в цикл лимонной кислоты в качестве полезного источника энергии.

Фармакология

Препараты, которые действуют как аллостерические модуляторы ГАМК-рецепторов (так называемые ГАМК аналоги или ГАМКергические препараты) и препараты, увеличивающие доступный объем ГАМК, обычно оказывают успокаивающее, антистрессовое и антисудорожное действие. Многие из перечисленных ниже веществ вызывают антероградную амнезию и ретроградную амнезию. ГАМК не может пересекать гематоэнцефалический барьер, хотя некоторые области мозга, которые не имеют эффективного гематоэнцефалического барьера, например, перивентрикулярное ядро, могут быть доступны воздействию ГАМК при системном введении. По крайней мере, одно исследование показывает, что при пероральном приеме ГАМК увеличивает количество человека. При впрыскивании ГАМК непосредственно в мозг, вещество проявляет как стимулирующее, так и тормозящее действие на производство , в зависимости от физиологии человека. Были разработаны некоторые пролекарства ГАМК (напр. пикамилон), способные проникать через гематоэнцефалический барьер, и делиться на ГАМК и молекулу-носитель уже внутри мозга. Это позволяет прямо увеличивать уровень ГАМК во всех областях мозга.

ГАМКергические препараты

Лиганды рецепторов ГАМКА

Агонисты / Позитивные аллостерические модуляторы: этанол, барбитураты, бензодиазепины, каризопродол, хлоралгидрат, этаквалон, этомидат, глутетимид, кава, метаквалон, мусцимол, нейроактивные стероиды, Z-препараты, пропофол, Scullcap, валериана, теанин, летучие / ингаляционные анестетики. Антагонисты / Отрицательные аллостерические модуляторы: бикукуллин, цикутоксин, флумазенил, фуросемид, габазин, оэнантотоксин, пикротоксин, RO15-4513, туйон.

Лиганды рецепторов ГАМКB

Агонисты: [[баклофен|баклофен]], ГБЛ, пропофол, ГОМК, фенибут. Антагонисты: факлофен, саклофен.

Ингибиторы обратного захвата ГАМК: дерамциклан, гиперфорин, тиагабин.
Ингибиторы ГАМК-трансаминазы: габакулин, фенелзин, вальпроат, вигабатрин, мелисса
Аналоги ГАМК: прегабалин, габапентин.
Другие: ГАМК (сам), L-глутамин, пикамилон, прогабид.

ГАМК в качестве дополнения

Ряд коммерческих источников продают формулы ГАМК для использования в качестве пищевой добавки, иногда для подъязычного введения, несмотря на то, что еще не была продемонстрирована эффективность ГАМК в качестве транквилизатора. Однако, есть также более научные и медицинские доказательства того, что чистый ГАМК не пересекает гематоэнцефалический барьер в терапевтических значимых дозах. Единственным способом эффективной доставки ГАМК является обхождение гематоэнцефалического барьера. В действительности, существует небольшое и ограниченное количество отпускаемых без рецепта (в США) добавок, которые являются производными ГАМК, таких как фенибут и пикамилон. Пикамилон – это сочетание ниацина и ГАМК. Вещество пересекает гематоэнцефалический барьер в качестве пролекарства, которое позже гидролизуется в ГАМК и никотиновую кислоту.