Leta i den här bloggen

tisdag 29 juni 2010

Dynorfiinihermotus substantia nigrassa

Koska myöhemmin tulee käsiteltäväksi muita aminohapposääteisiä hermojärjestelmiä, tähän hankalaan ja pieneen neuroniryhmään dynorfiinineuroneihin täytyy tässä alkuvaiheessa asettaa kynänsä kärki edelleen.
Tämän dopamiinijärjestelmän modulaation täytyy olla tasapainoista, jotta ihminen voi liikkua ja toimia. Jos järjestelmä ei toimi, ihminen on kuin haarniskapuvussa, liikkuminen tahdonalaisesti ei onnistu vaikka tahto olisi normaali. Liika dynorfiinitonus tekee sitä haarniskaisuutta. Apomorfiinimolekyyli kumoaa dynorfiinin ylisuuren vaikutuksen ja ihminen ikäänkuin vapautuu haarniskasta hetkeksi, jos on kyse parkinsonin taudin asteisesta dopamiinijärjestelmän jarrusta. Dopamiinijärjestelmällä on spektrisnä, mutta sen häiriöt havaitaan vasta kun spektri kattaa liikunnan alueen. Järjestelmän sisäinen spontaani energiavirtaus kärsii myös silloin epätasapainoa, jos tahdolla ei suunntata energiavirtoja eri funktioihin, jotka ovat ihmiselle tyyppilisesti kognitiivisia. Silloin tulee neuronaalisia tulvia, välittäjäaineita väärillä kanavilla.

Minulla on valokopio väitöskirjasta ja otsikolla Dynorphin innervation of the substantia nigra löytyy seuraavaa tekstiä suomennettuna.

KUVA Neo-striatumista basaaliganglioineen. Nämä ovat sellaiset vempeleet kuin jos ajatelee autoa, niin auton ohjaus ja ikkunatoiminnat ja takapeilit ym ovat ulospäin näkyvää,mutta sellaiset vempeleet kuin vaihdelaatikko ja pedaalit ovat auton pohjalla sisällä ja niistä käsin toiminta säätyy. Nämä striatum ja basaaligangliot ovat tällaisia vaihdereleitä ja ne ovat rakenteeltaan hyvin kompakteja aivan kuin nyt voi käsittääkin. Mutta harmaa aivokuori taas versoo laajuutta kuin borccolin kukkaosa, vaikka senkin varsi on kapea.

http://www.lhc.dk/Images/Arrangementer/basal-ganglier-1_1.jpg
http://en.wikipedia.org/wiki/Striatum

DYNORFIINIPEPTIDIT edustavat yhtä ryhmää kolmesta suuremmasta opioidipeptidien ryhmästä, joita keskushermostosta ja perifeerisestä hermostosta on löydetävissä.

DYNORFIINIT identifioitiin ensiksi aivolisäkkeestä ( Cox et al. 1975; Lowney et al, 1979) ja pian sen jälkeen niitä alettiin löytää laajalta alueelta keskushermostosta (Goldstein ja Chazarossian 1980; Watson et al, 1981m 1982; Weber 1981)- siis vuosia sen jälkeen kun olin valmistunut Suomessa lääkäriksi, aikana jolloin kovasti pohdittiin basaaliganglioitten funktioita. Tästä syystä tämä neurologinen alue on minun mielestäni erityisen kiinnostava, koska tietomäärä lisääntyy hurjaa vauhtia.
PRODYNORFIINIINI-prekursoripeptidistä muodostuvat siis alfa-Neo-endorfiini, dynorfiini A ja dynorfiini Bja ne sisältävät LEU-enkefaliinin sekvenssin N-terminaalissaan.
DYNORFIINI-peptidien olemassaolon striatonigraalisissa radoissa osoitti Vincent et al vuonna 1982. He osoittivat että iboteenihappo aiheutti vaurion Neo-striatumissa, mistä seurasi huomattava alenema dynorfiinille immunoreaktiivisissa(IR) hermosäikeissä samalla puolen SNR substantia nigraa. Tässä striato-nigiraalisessa hermoradassa on Dyn B pääasiallisin dynorfiinipeptidi. Dynorfiinipositiivisia neuroneita osoitettiin topografisesti sijoittuneena siinä tiheästi SNR taka-ja sivu-alueisiin( Christensson-Nylander et al 1986).
Muitakin dynorfiinille positiivisia säikeitä havaittiin radoissa jotka tulivat amygdala-tumakkeesta substantia nigran SNC compacta osaan ja pars lateralis, sivu-osan. Havaittiin myöls ratoja jotka tulivat hypotalamuksen sivu ja keskiosista ja päättyivät substantia nigran mediaaliseen osaan. , mutta nämä olivat paljon vähäisempiä kuin ne radat joita kulki striato-nigraalisesti.( Fallon et al, 1985).
Edelleen havaittiin kohtalaisen tiheänä dynorfiinihermojen perikaryoneita substantia nigran lateraaliosissa ja ne lähettivät projektionsa amygdala-tumakkeeseen (Fallon et Leslie 1986).

Siten on havaittu että dDYNORFIINIA ja GABA:a esiintyy samassa lokalisaatiossa striato-nigraalisissa neuroneissa(Reiner et Anderson, 1990).
Elektronimikroskoopilla on myös osoitettu, että GAD-IR( van den Pol et al, 1985) ja SP-IR (Somogyi et al, 1982; Chang et al, 1988) terminaalit tekevät synaptisia kontakteja TH-IR soluihin SNC-ventraaliosassa ja TH-IR dendriittien kanssa SNR:ssä.
GAD= glutamaatti dekarboksylaasi, joka tekee GABA:a.
TH= tyrosiinihydroksylaasi entsyymi, joka tekee dopamiinia.
SP: P substanssi.
Täten on mahdollista, että dynorfiinin terminaalit substantia nigran alueella voivat synapsoitua DA neuroneihin eli dopamiinineuroneihin. Ja todellakin valomikroskoopissa havaittuna dynorfiini-IR terminaalit ympäröivät TH-IR dendriittejä ja soluja substantia nigrassa. Tämän havainnon teki Christensen-Nylander 1986.
( Kommenttini: Eipä ihme että dynorfiini voi vahvasti moduloida dopamiinin erittymistä ja täten suunnata dopamiinin jatkometaboliaa epätasapainoon ja neurotoksisuuteen, jos DOPAC vallitsee ja MT3 ei pääse muodostumaan ja Dopamiinin vapautuminen signaloitumiseen estyy. Tähän kohtaan voidaan ylettää apomorfiinimolekyylin struktuurilla ja vapauttaa dopamiinia erittymään, jolloin parkinsonistin oireet häviävät nopeasti ainakin lyhyeksi ajaksi, minkä apomorfiinivaikuttaa).

  • Multippelit opioidireseptoritOPIOIDIRESEPTORI-alatyyppejä ovat my, lamda ja kappa kreikkalaisin kirjaimin. Niitä on todettu ja määritelty farmakologisesti, käytöksellisesti ja reseptoriin sitoutumistutkimuksilla( Terenius 1974; Martin et al, 1976; Lord et al, 1977; Chang et al, 1979; Simon 1991; Reisine et Bell, 1993).
  • Dynorfiinipeptidit vaikuttavat ensisijaisesti k-alatyyppeihin.
  • Enkefaliini-peptidit vaikuttavat ensisijaisesti lampda- alatyyppiin.
  • Lyhytketjuinen Dynorfiini A fragmentti on predominantti muoto eräillä aivoalueilla(Weber 1982) ja sitoutuu ensisijaisesti my ja lamda-reseptoreihin(Chavkin, Goldstein, 1981; Leslie, 1987).
NEOSTRIATUM ja SUBSTANTIA NIGRA-alueissa esiintyy kaeikkia kolmea alatyyppiä reseptoria, mutta eri tavoin sijoittautuneina ( Tempel, Zukin, 1987).

Tutkimuksissa on osoittautunut, että nigrostriataalisissa dopamiinineuroneissa on ehkä k-alatyypin reseptori pääasiallisin opioidireseptorityyppi ( Mansour et al. 1994a, 1995).
NEO-striatumissa ja SNR:ssa ( substantia nigran pars reticulata) on havaittu k-reseptoreita(Tempel , Zukin, 1987; Mansour et al, 1994a, 1995).

Neo-striatumissa my-reseptorin RNA ja sitoutumiskohta löytyy lähinnä patch-aitiossa (Sharif, Hughes 1989; Mansour et al 1994b), kun taas substantia nigra-alueessa my-sitoutumiskohdat jakaantuvat tasaisesti sekä pars reticulata(SNR) ja pars compacta(SNC) alueille.

Lampda-reseptorin
mRNA:n sijoittautuminen NEO-striatumissa on osoittautunut samanlaiseksi kuin asetylkoliinia (AK) sisältävien hermojenkin sijainti (Mansour et al , 1995).
Lampdareseptorin mRNA:ta ilmentävien solujen ja sitoutumiskohtien esiintyminen substantia nigra-alueella on rajoittunut vain SNR osaan, pars reticulata ( mansour et al. 1995).
DYNORFIINI-peptidit saattanevat toimia modulaattoreina
useissa neuraalisissa ja somaattisissa funktioissa. Näihin kuuluu nosiseptio, kardiovaskulaariset funktiot, hengitys ja termoregulaatio ( Fallon, Ciofi, 1990).
Dynorfiinin iontoforeesi substantia nigra- alueeseen on näyttänyt inhiboivan pars reticulata-alueen neuroneitten impulssin lähettämistahtia (lavin, Garcia-Munoz, 1986; Robertson et al, 1987, Thompson, Walker, 1990), kun taas pars compacta-neuronit eivät ole johdonmukaisesti vaikuttuvia dynorfiinista tai sen metaboliiteista ( Lavin, Garcia-Munoz, 1986).

Jos dynorfiinipeptideitä asetetaan intranigraalisesti, ne kohottavat DOPAC- molekyylin kudospitoisuuksia, estävät dopamiinin(DA) vapautumsita ja lisäävät solun ulkopuolisen DOPAC- tuoteen pitoisuuksia samanpuoleisessa(ipsilateraalisessa) neostriatumissa.
(Kommenttini: Siis havaittaneen vastakkaisen puolen motoriikan huononemista).

Seuraavaksi on käsiteltävä--> apomorfiinimolekyylin vaikutus dopamiinijärjestelmään.

(Tämä teksti on suomennosta valokopiosta jostain väitöskirjasta. Olen kirjoittanut tekstiini päivämäärän 31.3. 1998 jolloin olen suomentanut jotain kohtaa. Mutta minulla ei ole kirjan tekijän nimeä tässä. Siihen aikaan en ollut vielä käynyt dietetiikan kursseja, jolloin korostettiin referaattien merkinnän tärkeyttä. Minua kiinnosti tuo basaaliganglioalue, ja siitä löytyvät uudet neuronaaliset säätelyt).

Inga kommentarer:

Skicka en kommentar