Gama-aminobuterna kiselina

Gama-aminobuterna kiselia
Gama-aminobuterna kiselia
	;
Općenito
Hemijski spoj	Gama-aminobuterna kiselia
Druga imena	4-Aminobutanska kiselina MeSH ime: Gamma-Aminobutyric+Acid
Molekularna formula	C4H9NO2
CAS registarski broj	56-12-2
InChI	1/C4H9NO2/c5-3-1-2-4(6)7/h1-3,5H2,(H,6,7)
Osobine1
Molarna masa	103,120 g/mol
Agregatno stanje	Bijeli mikrokristalni prah
Gustoća	1,11 g/mL
Tačka topljenja	203,7
Tačka ključanja	247,9
Rastvorljivost	130 g/100 mL
	1 Gdje god je moguće korištene su SI jedinice. Ako nije drugačije naznačeno, dati podaci vrijede pri standardnim uslovima.

Proizvodnja, otpuštanje, djelovanje i degradacija GABA-e na stereotipnoj GABA-ergijskoj sinapsi

γ-aminobuterna kiselina – gama-aminobuterna kiselina (4-aminobutanska kiselina) skraćeno GABA – je glavni inhibicijski neurotransmiter u centralnom nervnom sistemu odraslih sisara.^[1] U toku razvoja mozga ima podražujuće djelovanje.^[2]

Biosinteza

GABA se u organizmu sintetizira iz aminokiseline glutamata, glavnog ekscitacijskog neurotransmitera, pomoću enzima glutamat-dekarboksilaze koji kao kofaktor sadrži piridoksal-fosfat (aktivni oblik vitamina B₆).^[3]^[4]

Razgradnja

GABA se razgrađuje u reakciji transaminacije u kojoj se amino grupa prenosi na alfa-ketoglutarat. Reakciju katalizira enzim GABA-transaminaza. Taki nastaju glutamat i sukcinat-semialdehid koji se oksidira u sukcinat i ulazi u ciklus limunske kiseline.^[5]

GABA receptori

Postoje dva tipa GABA receptora:

GABA_A receptori su ionotropni (receptori vezani na ionske kanale). Nalaze se na postsinapsnom neuronu pa su posrednici brze postsinapsnee inhibicije. Vezanjem GABA-e na GABA_A receptor dolazi do otvaranja ionskog kanala koji je selektivno propustan za hloridne ione. Ion Cl^– potom ulazi u postsinapsni neuron, izazivajući njegovu hiperpolarizaciju i tako smanjujući njegovu podražljivost.^[6]

GABA_A receptori su pentameri, a većinu grade tri tipa podjedinica – α, β i γ. Svaka od podjedinica može postojati u 3 do 6 podtipova, tako da postoji veliki broj različitih varijacija GABA_A receptora.

GABA_B receptori su metabutropni (GPCR - receptori vezani za G-proteine). Smješteni su prije i poslije sinapsi i posreduju u presinapsnoj inhibiciji (zatvaraju Ca²⁺ kanale, smanjuju oslobađanje neurotransmitera) pa u postsinapsnoj inhibiciji (povećava propusnost za K⁺, K⁺ izlazi iz postsinapsnog neurona što dovodi do njegove hiperpolarizacije).

Lijekovi koji djeluju na GABAergijski sistem

Lijekovi koji pojačavaju aktivnost GABA-e općenito imaju anksiolitsko, sedativno, hipnotičko, antikonvulzivno i miorelaksirajuće djelovanje. Također mogu izazvati anterogradnu ili retrogradnu amneziju.

Takvi su:

Ligandi GABA_A receptora
- Agonisti/pozitivni alosterski modulatori
  - Benzodiazepini
  - Barbiturati
  - Z-lijekovi
  - Neurosteroidi
  - L-teanin (zeleni čaj)
  - Alkoholi ^[7]^[8]^[9]
  - Muscimol (halucinogeni alkaloid iz gljive muhare);
- Antagonisti/negativni alosterski modulatori
  - Flumazenil
Ligandi GABA_B receptora
- Baklofen;
- GHB ^[10]
Inhibitori GABA-transaminaze
- Ruzmarinska kiselina (iz matičnjaka);^[11]
- Valproat (valerijana);
- Vigabatrin
Analozi GABA-e
- Pregabalin:
- Gabapentin^[12]

Reference

^ Watanabe M, Maemura K, Kanbara K, Tamayama T, Hayasaki H (2002). "GABA and GABA receptors in the central nervous system and other organs". u Jeon KW (ured.). Int. Rev. Cytol. International Review of Cytology. 213. str. 1–47. doi:10.1016/S0074-7696(02)13011-7. ISBN 978-0-12-364617-0. PMID 11837891. Upotreblja se zastarjeli parametar |chapterurl= (pomoć)
^ Ben-Ari Y, Gaiarsa JL, Tyzio R, Khazipov R (oktobar 2007). "GABA: a pioneer transmitter that excites immature neurons and generates primitive oscillations". Physiol. Rev. 87 (4): 1215–1284. doi:10.1152/physrev.00017.2006. PMID 17928584.
^ Petroff OA (decembar 2002). "GABA and glutamate in the human brain". Neuroscientist. 8 (6): 562–573. doi:10.1177/1073858402238515. PMID 12467378. Arhivirano s originala, 24. 9. 2019. Pristupljeno 20. 4. 2015.
^ Schousboe A, Waagepetersen HS (2007). "GABA: homeostatic and pharmacological aspects". Prog. Brain Res. Progress in Brain Research. 160: 9–19. doi:10.1016/S0079-6123(06)60002-2. ISBN 978-0-444-52184-2. PMID 17499106.
^ Bown AW, Shelp BJ (septembar 1997). "The Metabolism and Functions of γ-Aminobutyric Acid". Plant Physiol. 115 (1): 1–5. doi:10.1104/pp.115.1.1. PMC 158453. PMID 12223787.
^ H. P. Rang, M. M. Dale, J. M. Ritter, P. K. Moore, Farmakologija, 5. izdanje, 2006.
^ Dzitoyeva S, Dimitrijevic N, Manev H (2003). "γ-aminobutyric acid B receptor 1 mediates behavior-impairing actions of alcohol in Drosophila: adult RNA interference and pharmacological evidence". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100 (9): 5485–5490. Bibcode:2003PNAS..100.5485D. doi:10.1073/pnas.0830111100. PMC 154371. PMID 12692303.
^ Mihic SJ, Ye Q, Wick MJ, Koltchine VV, Krasowski MD, Finn SE, Mascia MP, Valenzuela CF, Hanson KK, Greenblatt EP, Harris RA, Harrison NL (1997). "Sites of alcohol and volatile anaesthetic action on GABA_A and glycine receptors". Nature. 389 (6649): 385–389. Bibcode:1997Natur.389..385M. doi:10.1038/38738. PMID 9311780.
^ Boehm SL, Ponomarev I, Blednov YA, Harris RA (2006). "From gene to behavior and back again: new perspectives on GABA_Areceptor subunit selectivity of alcohol actions". Adv. Pharmacol. 54 (8): 1581–1602. doi:10.1016/j.bcp.2004.07.023. PMID 17175815.
^ Dimitrijevic N, Dzitoyeva S, Satta R, Imbesi M, Yildiz S, Manev H (2005). "Drosophila GABA_B receptors are involved in behavioral effects of gamma-hydroxybutyric acid (GHB)". Eur. J. Pharmacol. 519 (3): 246–252. doi:10.1016/j.ejphar.2005.07.016. PMID 16129424.
^ Awad R, Muhammad A, Durst T, Trudeau VL, Arnason JT (august 2009). "Bioassay-guided fractionation of lemon balm (Melissa officinalis L.) using an in vitro measure of GABA transaminase activity". Phytother Res. 23 (8): 1075–81. doi:10.1002/ptr.2712. PMID 19165747.
^ Celikyurt IK, Mutlu O, Ulak G, Akar FY, Erden F (2011). "Gabapentin, A GABA analogue, enhances cognitive performance in mice". Neuroscience Letters. 492 (2): 124–8. Bibcode:2006NeuL..400..197D. doi:10.1016/j.neulet.2011.01.072. PMID 21296127.

Vanjski linkovi

Commons logo

Commons ima datoteke na temu: Gama-aminobuterna kiselina

Commons logo

Commons ima datoteke na temu: Gama-aminobuterna kiselina

Parviz M, Vogel K, Gibson KM, Pearl PL (25. 11. 2014). "Disorders of GABA metabolism: SSADH and GABA-transaminase deficiencies". Journal of Pediatric Epilepsy. 3 (4): 217–227. doi:10.3233/PEP-14097. PMC 4256671. PMID 25485164. Clinical disorders known to affect inherited GABA metabolism
Gamma-aminobutyric acid MS Spectrum
Scholarpedia article on GABA
List of GABA neurons on NeuroLex.org Arhivirano 12. 4. 2021. na Wayback Machine

[pmid11837891-1] Watanabe M, Maemura K, Kanbara K, Tamayama T, Hayasaki H (2002). "GABA and GABA receptors in the central nervous system and other organs". u Jeon KW (ured.). Int. Rev. Cytol. International Review of Cytology. 213. str. 1–47. doi:10.1016/S0074-7696(02)13011-7. ISBN 978-0-12-364617-0. PMID 11837891. Upotreblja se zastarjeli parametar |chapterurl= (pomoć)

[pmid17928584-2] Ben-Ari Y, Gaiarsa JL, Tyzio R, Khazipov R (oktobar 2007). "GABA: a pioneer transmitter that excites immature neurons and generates primitive oscillations". Physiol. Rev. 87 (4): 1215–1284. doi:10.1152/physrev.00017.2006. PMID 17928584.

[pmid12467378-3] Petroff OA (decembar 2002). "GABA and glutamate in the human brain". Neuroscientist. 8 (6): 562–573. doi:10.1177/1073858402238515. PMID 12467378. Arhivirano s originala, 24. 9. 2019. Pristupljeno 20. 4. 2015.

[pmid17499106-4] Schousboe A, Waagepetersen HS (2007). "GABA: homeostatic and pharmacological aspects". Prog. Brain Res. Progress in Brain Research. 160: 9–19. doi:10.1016/S0079-6123(06)60002-2. ISBN 978-0-444-52184-2. PMID 17499106.

[catabolism-5] Bown AW, Shelp BJ (septembar 1997). "The Metabolism and Functions of γ-Aminobutyric Acid". Plant Physiol. 115 (1): 1–5. doi:10.1104/pp.115.1.1. PMC 158453. PMID 12223787.

[6] H. P. Rang, M. M. Dale, J. M. Ritter, P. K. Moore, Farmakologija, 5. izdanje, 2006.

[pmid12692303-7] Dzitoyeva S, Dimitrijevic N, Manev H (2003). "γ-aminobutyric acid B receptor 1 mediates behavior-impairing actions of alcohol in Drosophila: adult RNA interference and pharmacological evidence". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100 (9): 5485–5490. Bibcode:2003PNAS..100.5485D. doi:10.1073/pnas.0830111100. PMC 154371. PMID 12692303.

[pmid9311780-8] Mihic SJ, Ye Q, Wick MJ, Koltchine VV, Krasowski MD, Finn SE, Mascia MP, Valenzuela CF, Hanson KK, Greenblatt EP, Harris RA, Harrison NL (1997). "Sites of alcohol and volatile anaesthetic action on GABA_A and glycine receptors". Nature. 389 (6649): 385–389. Bibcode:1997Natur.389..385M. doi:10.1038/38738. PMID 9311780.

[pmid17175815-9] Boehm SL, Ponomarev I, Blednov YA, Harris RA (2006). "From gene to behavior and back again: new perspectives on GABA_Areceptor subunit selectivity of alcohol actions". Adv. Pharmacol. 54 (8): 1581–1602. doi:10.1016/j.bcp.2004.07.023. PMID 17175815.

[pmid16129424-10] Dimitrijevic N, Dzitoyeva S, Satta R, Imbesi M, Yildiz S, Manev H (2005). "Drosophila GABA_B receptors are involved in behavioral effects of gamma-hydroxybutyric acid (GHB)". Eur. J. Pharmacol. 519 (3): 246–252. doi:10.1016/j.ejphar.2005.07.016. PMID 16129424.

[pmid19165747-11] Awad R, Muhammad A, Durst T, Trudeau VL, Arnason JT (august 2009). "Bioassay-guided fractionation of lemon balm (Melissa officinalis L.) using an in vitro measure of GABA transaminase activity". Phytother Res. 23 (8): 1075–81. doi:10.1002/ptr.2712. PMID 19165747.

[pmid21296127-12] Celikyurt IK, Mutlu O, Ulak G, Akar FY, Erden F (2011). "Gabapentin, A GABA analogue, enhances cognitive performance in mice". Neuroscience Letters. 492 (2): 124–8. Bibcode:2006NeuL..400..197D. doi:10.1016/j.neulet.2011.01.072. PMID 21296127.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

p r u Neurotransmiteri
Aminokiselinski–izvedeni	Glavni nadražajni/inhibitorni sistemi: Glutamat sistem: Agmatin Aspartat Cikloserin Glutamat Glutation Glicin GSNO GSSG Kinurenska kiselina NAA NAAG Prolin Serin; GABA sistem: GABA GABOB GHB; Glicinski sistem: α-Alanin β-Alanin Glicin Hipotaurin Prolin Sarkozin Serin Taurin; GHB sistem: GHB T-HCA (GHC) Biogeni amini: Monoamini: 6-OHM Dopamin Epinefrin (adrenalin) Melatonin NAS (normelatonin) Norepinefrin (noradrenalin) Serotonin (5-HT); Trag amini: 3-Jodotironamin N-Metilfenetilamin N-Metiltriptamin m-Oktopamin p-Oktopamin Feniletanolamin Fenetilamin Sinefrin Triptamin m-Tiramin p-Tiramin; Ostali: Histamin Neuropeptidi: Neuropeptid
Lipidno–izvedeni	Endokanabinoidi: 2-AG 2-AGE (noladin eter) 2-ALPI 2-OG AA-5-HT Anandamid (AEA) DEA LPI NADA NAGly S-NG OEA Oleamid PEA RVD-Hpα SEA Virodhamin (O-AEA) Neurosteroidi: Steroidni hormoni
Nukleobazno–izvedeni	Nukleozidi: Adenozinski sistem: Adenozin ADP AMP ATP
Vitaminski–izvedeni	Holinergični sistem: Acetilholin
Ostali – razni	Gasotransmiteri: Ugljik-monoksid (CO) Vodik-sulfid (H₂S) Dušik-oksid (NO); Kandidati: Acetaldehid Amonijak (NH₃) Karbonil-sulfid (COS) Dušik-oksid (N₂O) Sumpor-dioksid (SO₂)