Гамма-аминомасляная кислота

Гамма-​аминомасляная кислота
Изображение химической структуры Изображение молекулярной модели
Изображение молекулярной модели
Общие
Систематическое
наименование
4-​аминобутановая кислота
Хим. формула C4H9O2N
Физические свойства
Состояние твёрдое
Молярная масса 103,120 г/моль
Плотность 1,11 г/см³
Термические свойства
Температура
 • плавления 203 °C
 • кипения 247,9 °C
Химические свойства
Константа диссоциации кислоты 4,05
Растворимость
 • в воде 130 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS 56-12-2
PubChem
Рег. номер EINECS 200-258-6
SMILES
InChI
RTECS ES6300000
ChEBI 16865 и 59888
ChemSpider
Безопасность
ЛД50 12 680 мг/кг (мыши, перорально)
Токсичность слаботоксичное вещество, ирритант
Пиктограммы ECB Пиктограмма «Xi: Раздражитель» системы ECB
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе
Метаболизм ГАМК, вовлечение глиальных клеток
Производство, высвобождение, действие и деградация ГАМК при стереотипном ГАМКергическом синапсе
Экспрессия мРНК эмбрионального варианта ГАМК-продуцирующего фермента GAD67 в корональном отделе мозга однодневной крысы Wistar[англ.] с наивысшей экспрессией в субвентрикулярной зоне (svz)[1]

γ-Аминомасляная кислота (гамма-аминомасляная кислота, сокр. ГАМК) — органическое соединение, непротеиногенная аминокислота, важнейший тормозной нейромедиатор центральной нервной системы (ЦНС) человека и других млекопитающих. Аминомасляная кислота является биогенным веществом. Содержится в ЦНС и принимает участие в нейромедиаторных и метаболических процессах в мозге.

Получение

Гамма-аминомасляная кислота в организме позвоночных образуется в центральной нервной системе из L-глутаминовой кислоты с помощью фермента глутаматдекарбоксилазы[2].

Биологическая активность

В нервной системе

γ-Аминомасляная кислота выполняет в организме функцию ингибирующего медиатора центральной нервной системы. При выбросе ГАМК в синаптическую щель происходит активация ионных каналов ГАМКA- и ГАМКC-рецепторов, приводящая к ингибированию нервного импульса. Лиганды рецепторов ГАМК рассматриваются как потенциальные средства для лечения различных расстройств психики и центральной нервной системы, к которым относятся болезни Паркинсона и Альцгеймера, расстройства сна (бессонница, нарколепсия), эпилепсия.

Установлено, что ГАМК является основным нейромедиатором, участвующим в процессах центрального торможения.

Вместе с тем, ГАМК не связана исключительно с синаптическим торможением в ЦНС. На ранних этапах развития мозга ГАМК опосредует преимущественно синаптическое возбуждение[3]. В незрелых нейронах ГАМК проявляет возбуждающие и деполяризующие свойства в синергичном взаимодействии с глутаматом. Возбуждающее поведение ГАМК обусловлено высокой внутриклеточной концентрацией ионов хлора, накапливаемого при помощи транспортного белка NKCC, таким образом, открытие ГАМК-рецепторов приводит к потере этих анионов и возникновению ВПСП на мембране нейрона. Во взрослом мозге возбуждающая функция ГАМК сохраняется лишь частично, уступая место синаптическому торможению[4].

Под влиянием ГАМК активируются также энергетические процессы мозга, повышается дыхательная активность тканей, улучшается утилизация мозгом глюкозы, улучшается кровоснабжение. В экстремальных условиях при большом недостатке энергии ГАМК окисляется в мозге бескислородным путём, при этом выделяется много энергии и нормализуется содержание гистамина и серотонина в мозге.

Действие ГАМК в ЦНС осуществляется путём её взаимодействия со специфическими ГАМКергическими рецепторами, которые в последнее время подразделяют на ГАМКA- и ГАМКB-рецепторы и др. В механизме действия целого ряда центральных нейротропных веществ (снотворных, противосудорожных, судорожных и др.) существенную роль играет их агонистическое или антагонистическое взаимодействие с ГАМК-рецепторами. Связываясь с α- и γ-субъединицами ГАМК-А рецептора, бензодиазепины, барбитураты и некоторые другие депрессанты ЦНС (золпидем, метаквалон) потенцируют, а флумазенил и бемегрид - ослабляют эффекты ГАМК.

Наличие ГАМК в ЦНС было обнаружено в середине 1950-х годов, в 1963 году осуществлён её синтез (Krnjević K., Phillis J. W.[5][6]). В конце 1960-х годов под названием «Гаммалон» ГАМК была предложена для применения в качестве лекарственного средства за рубежом, затем — под названием «Аминалон» — в России.

За пределами нервной системы

В 2007 году была впервые описана ГАМКергическая система в эпителии дыхательных путей. Система активируется под воздействием аллергенов и может играть роль в механизмах астмы[7].

Другая ГАМКергическая система описана в яичках, она может влиять на работу клеток Лейдига[8].

Исследователи больницы St. Michael, Торонто, Канада, установили в июле 2011 года, что ГАМК играет роль в предотвращении и, возможно, обратном развитии сахарного диабета у мышей[9].

ГАМК обнаружена в бета-клетках поджелудочной железы в концентрациях, сопоставимых с таковыми в ЦНС. Секреция ГАМК в бета-клетках происходит совместно с секрецией инсулина. ГАМК опосредованно ингибирует секрецию глюкагона, связанную с повышением концентрации глюкозы в крови[10].

Агонисты ГАМК рецепторов способны повышать концентрацию иммунореактивного гормона роста (irGH) и иммунофункционального гормона роста (ifGH) в состоянии покоя и после физической нагрузки[11]

Пищевая добавка

ГАМК в виде пищевых добавок применяется при умственной отсталости, после инсульта и травм мозга, для лечения энцефалопатии и ДЦП[12].

Традиционно считалось, что экзогенная ГАМК не проникает через гематоэнцефалический барьер, однако более современные исследования ставят это утверждение под сомнение[13]. Во-первых, есть свидетельства того, что ГАМК транспортируется в мозг с помощью специфических мембранных транспортеров GAT2 и BGT-1[14]. А во-вторых, экзогенная ГАМК в форме пищевых добавок может оказывать ГАМКергические эффекты и на энтеральную нервную систему, которая, в свою очередь, стимулирует выработку эндогенной ГАМК[15][16].

Это согласуется с хорошо изученным влиянием микробиоты кишечника на настроение, стресс и возбуждение[17][18] и данными о широком распространении рецепторов ГАМК по всей ЭНС кишечника[19].

Принимать ГАМК кормящим и беременным женщинам не рекомендуется.[20]

Потребление естественного и биосинтетического ГАМК может оказывать благотворное влияние на стресс и сон. Однако необходимы дальнейшие исследования для установления времени введения дозы, продолжительности и взаимосвязи реакции как для природных, так и для биосинтетических форм ГАМК.[21]

См. также

Примечания

  1. Popp A., Urbach A., Witte O.W., Frahm C. Adult and embryonic GAD transcripts are spatiotemporally regulated during postnatal development in the rat brain (англ.) // PLoS ONE : journal / Reh, Thomas A.. — 2009. — Vol. 4, no. 2. — P. e4371. — doi:10.1371/journal.pone.0004371. — Bibcode2009PLoSO...4.4371P. — PMID 19190758. — PMC 2629816.
  2. Carmine D. Clemente. Sleep and The Maturing Nervous System. — Academic Press, 2012. — С. 82. — 491 с. — ISBN 978-0-323-14835-1. Архивировано 7 января 2022 года.
  3. Yehezkel Ben-Ari. Excitatory actions of gaba during development: the nature of the nurture // Nature Reviews. Neuroscience. — 2002-9. — Т. 3, вып. 9. — С. 728—739. — ISSN 1471-003X. — doi:10.1038/nrn920. Архивировано 24 февраля 2019 года.
  4. Frontiers | Excitatory actions of GABA during development. www.frontiersin.org. Дата обращения: 13 декабря 2018. Архивировано 24 февраля 2019 года.
  5. Krnjević K., Phillis J. W. Iontophoretic studies of neurones in the mammalian cerebral cortex // The Journal of Physiology. — 1963. — Vol. 165(2). — P. 274—304. — PMID 14035891.
  6. Krnjević Krešimir. From ‘soup physiology’ to normal brain science // The Journal of Physiology. — 2005. — Vol. 569. — P. 1—2. — doi:10.1113/jphysiol.2005.096883. [исправить]
  7. Xiang Y. Y. et al. A GABAergic system in airway epithelium is essential for mucus overproduction in asthma (англ.) // Nat. Med. — 09 июля 2007. — Vol. 13, no. 7. — P. 862—867. — doi:10.1038/nm1604. — PMID 17589520. Архивировано 11 июля 2015 года.
  8. Mayerhofer A. Neuronal Signaling Molecules and Leydig Cells // The Leydig cell in health and disease (англ.) / Eds.: Payne A. H., Hardy M. P. — Humana Press, 2007. — P. 299. — (Contemporary Endocrinology). — ISBN 1-58829-754-3, 978-1-58829-754-9. — doi:10.1007/978-1-59745-453-7.
  9. Soltani N. et al. GABA exerts protective and regenerative effects on islet beta cells and reverses diabetes (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 2011. — Vol. 108. — P. 11692—11697. — doi:10.1073/pnas.1102715108. [исправить]
  10. P. Rorsman, P. O. Berggren, K. Bokvist, H. Ericson, H. Möhler. Glucose-inhibition of glucagon secretion involves activation of GABAA-receptor chloride channels (англ.) // Nature. — 1989-09-21. — Vol. 341, iss. 6239. — P. 233—236. — ISSN 0028-0836. — doi:10.1038/341233a0. Архивировано 16 мая 2011 года.
  11. Michael E. Powers, Joshua F. Yarrow, Sean C. McCoy, Stephen E. Borst. Growth hormone isoform responses to GABA ingestion at rest and after exercise // Medicine and Science in Sports and Exercise. — 2008-01. — Т. 40, вып. 1. — С. 104–110. — ISSN 0195-9131. — doi:10.1249/mss.0b013e318158b518.
  12. Машковский М. Д. «Лекарственные средства» (16-е изд.), Новая волна, 2012, ISBN 978-5-7864-0218-7, стр. 117
  13. Evert Boonstra, Roy de Kleijn, Lorenza S. Colzato, Anneke Alkemade, Birte U. Forstmann. Neurotransmitters as food supplements: the effects of GABA on brain and behavior (англ.) // Frontiers in Psychology. — 2015. — Т. 6. — ISSN 1664-1078. — doi:10.3389/fpsyg.2015.01520. Архивировано 25 февраля 2021 года.
  14. Diegel J. G., Pintar M. M. A possible improvement in the resolution of proton spin relaxation for the study of cancer at low frequency (англ.) // J. Natl. Cancer Inst. — 1975. — Vol. 55, no. 3. — P. 725—726. — PMID 1159850.
  15. E. Barrett, R.P. Ross, P.W. O'Toole, G.F. Fitzgerald, C. Stanton. γ-Aminobutyric acid production by culturable bacteria from the human intestine (англ.) // Journal of Applied Microbiology. — 2012-08. — Vol. 113, iss. 2. — P. 411–417. — doi:10.1111/j.1365-2672.2012.05344.x.
  16. Laura Steenbergen, Roberta Sellaro, Saskia van Hemert, Jos A. Bosch, Lorenza S. Colzato. A randomized controlled trial to test the effect of multispecies probiotics on cognitive reactivity to sad mood (англ.) // Brain, Behavior, and Immunity. — 2015-08. — Vol. 48. — P. 258–264. — doi:10.1016/j.bbi.2015.04.003. Архивировано 28 февраля 2021 года.
  17. John F. Cryan, Timothy G. Dinan. Mind-altering microorganisms: the impact of the gut microbiota on brain and behaviour (англ.) // Nature Reviews Neuroscience. — 2012-10. — Vol. 13, iss. 10. — P. 701–712. — ISSN 1471-0048 1471-003X, 1471-0048. — doi:10.1038/nrn3346. Архивировано 25 февраля 2021 года.
  18. J. A. Bravo, P. Forsythe, M. V. Chew, E. Escaravage, H. M. Savignac. Ingestion of Lactobacillus strain regulates emotional behavior and central GABA receptor expression in a mouse via the vagus nerve (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 2011-09-20. — Vol. 108, iss. 38. — P. 16050–16055. — ISSN 1091-6490 0027-8424, 1091-6490. — doi:10.1073/pnas.1102999108.
  19. Michelangelo Auteri, Maria Grazia Zizzo, Rosa Serio. GABA and GABA receptors in the gastrointestinal tract: from motility to inflammation (англ.) // Pharmacological Research. — 2015-03-01. — Vol. 93. — P. 11–21. — ISSN 1043-6618. — doi:10.1016/j.phrs.2014.12.001.
  20. Oketch-Rabah HA, Madden EF, Roe AL, Betz JM (August 2021). "United States Pharmacopeia (USP) Safety Review of Gamma-Aminobutyric Acid (GABA)". Nutrients. 13 (8). doi:10.3390/nu13082742. PMC 8399837. PMID 34444905.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)
  21. Hepsomali P, Groeger JA, Nishihira J, Scholey A (2020). "Effects of Oral Gamma-Aminobutyric Acid (GABA) Administration on Stress and Sleep in Humans: A Systematic Review". Front Neurosci. 14: 923. doi:10.3389/fnins.2020.00923. PMC 7527439. PMID 33041752.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)

Литература

Ссылки

Read other articles:

Arthur EvansPatung perunggu Sir Arthur Evans di Istana KnossosLahir8 Juli 1851Nash MillsMeninggal11 Juli 1941Boars HillKebangsaanKerajaan SerikatAlmamaterOxfordDikenal atasKnossosKarier ilmiahBidangArkeologi Sir Arthur John Evans (8 Juli 1851 – 11 Juli 1941) adalah arkeolog Britania yang terkenal karena menemukan istana Knossos di pulau Kreta, Yunani. Dia juga mengembangkan konsep Peradaban Minoa dari bangunan dan artifak yang ditemukan di sana serta di tempat-tempat lainnya di Mediterania...

 

MediaFireHalaman unduh MediaFire di peramban web selulerURLMediaFire.comTipePenyimpanan awanPerdagangan ?Ya[1]Registration (en)Tidak diperlukan untuk mengunduh atau mengunggah. (Batas file 1GB untuk mengunggah tanpa akun)LangueInggrisPemilikMediafire, LLCService entry (en)20 Oktober 2006; 17 tahun lalu (2006-10-20)Peringkat Alexa▼ 62 (Mei 2012[update])[2] MediaFire adalah sebuah situs di mana orang dapat mengunggah gambar atau berkasnya. Situs ini dibuat pa...

 

Political party in the Northern Mariana Islands Democratic Party of the Northern Mariana Islands ChairpersonJonathan CabreraVice ChairpersonLuella I. MarcianoSecretaryMelia JohnsonTreasurerShawna IndalecioFounded1978HeadquartersSaipan, Northern Mariana IslandsIdeologyLiberalismProgressivismSocial liberalismNational affiliationDemocratic PartyColors  BlueSenate2 / 9House of Representatives4 / 20U.S. House of Representatives1 / 1Websitenmidems.orgPolitics of the Northern Mariana Islan...

Mengbei孟北LokasiDistrik Qixia, Nanjing, JiangsuChinaOperatorNanjing Metro Co. Ltd.Jalur     Jalur 4KonstruksiJenis strukturBawah tanahSejarahDibuka18 Januari 2017Operasi layanan Stasiun sebelumnya   Nanjing Metro   Stasiun berikutnya Dongliu Longjiang Jalur 4Xiganghuashu Xianlinhu Sunting kotak info • L • BBantuan penggunaan templat ini Stasiun Mengbei (Hanzi: 孟北站), adalah sebuah stasiun di Jalur 4 dari Nanjing Metro. Stasiun tersebut m...

 

British artist Conrad MartensPortrait of Conrad Martens, National Library of AustraliaBorn(1801-03-21)21 March 1801London, EnglandDied21 August 1878(1878-08-21) (aged 77)North Sydney, New South Wales, AustraliaKnown forWatercolour painting Conrad Martens (21 March 1801 – 21 August 1878)[1] was an English-born landscape painter active on HMS Beagle from 1833 to 1834. He arrived in Australia in 1835 and painted there until his death in 1878. Life and work Conrad Martens'...

 

Town in the province of Potenza You can help expand this article with text translated from the corresponding article in Italian. (January 2022) Click [show] for important translation instructions. Machine translation, like DeepL or Google Translate, is a useful starting point for translations, but translators must revise errors as necessary and confirm that the translation is accurate, rather than simply copy-pasting machine-translated text into the English Wikipedia. Do not translate te...

Plant or grouping of plants selected for desirable characteristics For the taxonomic rank just below subspecies, see Variety (botany). Osteospermum 'Pink Whirls' A cultivar selected for its intriguing and colourful flowers A cultivar is a kind of cultivated plant that people have selected for desired traits and which retains those traits when propagated. Methods used to propagate cultivars include division, root and stem cuttings, offsets, grafting, tissue culture, or carefully controlled see...

 

Basuki HadimuljonoFoto Basuki Hadimuljono sebagai anggota Kabinet Indonesia Maju (2019). Menteri Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat Indonesia ke-1PetahanaMulai menjabat 27 Oktober 2014PresidenJoko WidodoWakil MenteriJohn Wempi Wetipo (2019–22)PendahuluDjoko Kirmanto (sebagai Menteri Pekerjaan Umum Indonesia)Djan Faridz (sebagai Menteri Perumahan Rakyat Indonesia)PenggantiPetahana Informasi pribadiLahirMochamad Basoeki Hadimoeljono5 November 1954 (umur 69)Surakarta, Jawa Tengah...

 

Town in East Lothian, Scotland For other uses, see Dunbar (disambiguation). This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Dunbar – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (January 2023) (Learn how and when to remove this message) Human settlement in ScotlandDunbarScottish Gaelic: Dùn Bàrr[1]S...

Pub in Liverpool, England The WhitehouseThe Whitehouse, April 2010Location183-185 Duke Street, Liverpool, Merseyside, EnglandBuiltc. 1800 Listed Building – Grade IIDesignated6 July 2004 The Whitehouse was a pub in a Grade II listed building in Duke Street, Liverpool, England.[1] The side of the building had an image of a giant rat holding a marker pen by graffiti artist Banksy.[2] In February 2010, the building sold for £114,000 at auction,[3] and has since been tur...

 

Il Gruppo 5 era una classificazione redatta dalla FIA per le competizioni automobilistiche che fu applicata a quattro diverse categorie durante gli anni che vanno dal 1966 al 1982. In origine il regolamento di Gruppo 5 definiva la categoria delle Vetture Turismo Speciale (Special Touring Car), mentre dal 1970 al 1971 tale classificazione fu applicata alle Vetture Sport a tiratura limitata, con una cilindrata massima di 5.000 cm³. Questa categoria di vetture Sport fu ridefinita nel 1972 elimi...

 

Pour les articles homonymes, voir Générac. Générac Vue générale. Administration Pays France Région Occitanie Département Gard Arrondissement Nîmes Intercommunalité Communauté d'agglomération Nîmes Métropole Maire Mandat Frédéric Touzellier 2020-2026 Code postal 30510 Code commune 30128 Démographie Gentilé Généracois Populationmunicipale 4 025 hab. (2021 ) Densité 166 hab./km2 Géographie Coordonnées 43° 43′ 45″ nord, 4° 20′...

Mosque in Turkey For other uses, see Sokollu Mehmed Pasha Mosque. Sokollu Mehmed Pasha MosqueLüleburgaz Sokollu Mehmet Paşa CamiiReligionAffiliationSunni IslamLocationLocationLüleburgaz, Kırklareli Province TurkeyLocation of the mosque in Turkey.Geographic coordinates41°24′27″N 27°21′05″E / 41.40750°N 27.35139°E / 41.40750; 27.35139ArchitectureArchitect(s)Mimar SinanTypemosqueGroundbreaking1565Completed1569-70SpecificationsDome dia. (outer)12.5 m (...

 

Toyohiro AkiyamaLahir22 Juni 1942 (umur 81)Tokyo, JepangKebangsaanJepangPekerjaanWartawanKarier luar angkasaMisiSoyuz TM-11 / Soyuz TM-10Lambang misi Toyohiro Akiyama (秋山 豊寛code: ja is deprecated , Akiyama Toyohiro, lahir 22 Juli 1942) adalah seorang wartawan TV Jepang yang dikenal karena penerbangannya ke stasiun luar angkasa Mir memakai pesawat luar angkasa Soyuz Uni Soviet pada 1990.[1] Akiyama adalah orang berkewarganegaraan Jepang pertama yang terbang ke luar angkas...

 

Puerto Rican judge (born 1976) This biography of a living person needs additional citations for verification. Please help by adding reliable sources. Contentious material about living persons that is unsourced or poorly sourced must be removed immediately from the article and its talk page, especially if potentially libelous.Find sources: Maite Oronoz Rodríguez – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (July 2021) (Learn how and when to remove thi...

2020年夏季奥林匹克运动会意大利代表團意大利国旗IOC編碼ITANOC意大利國家奧林匹克委員會網站www.coni.it(英文)(意大利文)2020年夏季奥林匹克运动会(東京)2021年7月23日至8月8日(受2019冠状病毒病疫情影响推迟,但仍保留原定名称)運動員366參賽項目31个大项旗手开幕式:埃利亚·维维安尼(自行车)和杰西卡·罗西(射击)[1]閉幕式:馬塞爾·雅各布斯(田徑)[...

 

Swiss footballer and manager (born 1957) Claude Ryf Personal informationDate of birth (1957-03-18) 18 March 1957 (age 67)Position(s) defenderSenior career*Years Team Apps (Gls)1976–1978 FS Renens 1978–1985 FC Lausanne-Sport 1985–1991 Neuchâtel Xamax International career1986–1989 Switzerland 13 (0)Managerial career1992–1995 Étoile Carouge FC1995–1996 Yverdon Sport FC1996–1998 FC Baden1998–1999 BSC Young Boys1999–2001 FC Wil 19002002–2004 Neuchâtel Xamax2006–2008 S...

 

Aeropuerto Logroño-Agoncillo IATA: RJL OACI: LERJ FAA: LocalizaciónUbicación Logroño, EspañaElevación 352Sirve a LogroñoDetalles del aeropuertoTipo públicoOperador Aeropuertos Españoles y Navegación Aérea (AENA)Estadísticas (2018)Pasajeros 21.381Diferencia 17-18 6,9%Operaciones 1.376Carga (t) 0,0Pistas DirecciónLargoSuperficie11/292200x45AsfaltoMapa RJL / LERJ Localización del Aeropuerto Internacional de Logroño-Agoncillo en La RiojaSitio web http://www.aena.es/en/logrono-agonc...

此條目翻譯品質不佳。翻譯者可能不熟悉中文或原文語言,也可能使用了機器翻譯。請協助翻譯本條目或重新編寫,并注意避免翻译腔的问题。明顯拙劣的翻譯請改掛{{d|G13}}提交刪除。 黑颈鸊鷉 繁殖羽(指名亞種,攝於斯洛伐克布拉提斯拉瓦州) 非繁殖羽(美洲亞種,攝於美國加州) 保护状况 无危(IUCN 3.1)[1] 科学分类 界: 动物界 Animalia 门: 脊索动物门 Chord...

 

10th-century kingdom of Germany Not to be confused with German Empire. This article's factual accuracy is disputed. Relevant discussion may be found on the talk page. Please help to ensure that disputed statements are reliably sourced. (March 2017) (Learn how and when to remove this message) Map of the Kingdom of the Germans (regnum Teutonicorum) within the Holy Roman Empire, circa 1000 The Kingdom of Germany or German Kingdom (Latin: regnum Teutonicorum 'kingdom of the Germans', regnum Teuto...