Huruvida en signalsubstans (neurotransmittor) kommer att ha en hämmande eller exciterande effekt beror på flera faktorer – bland annat typen av signalsubstans, den receptor som den binder till samt de nedströms signalvägar som aktiveras av receptorn. Här går vi igenom de viktigaste faktorerna som styr signalsubstansers effekter i nervsystemet.
Exciterande signalsubstanser, såsom glutamat, acetylkolin och dopamin, ökar i allmänhet nervcellernas aktivitet. De binder vanligtvis till receptorer som tillåter ett inflöde av positivt laddade joner (till exempel natrium- eller kalciumjoner) in i den postsynaptiska nervcellen. Detta leder till membrandepolarisering och ökad excitabilitet, vilket gör att cellen lättare avfyrar aktionspotentialer.
Hämmande signalsubstanser, såsom gammaaminomjölksyra (GABA) och glycin, minskar däremot nervcellernas aktivitet. De binder till receptorer som tillåter ett inflöde av negativt laddade joner (såsom kloridjoner) eller ett utflöde av kaliumjoner. Resultatet blir en membranhyperpolarisering, vilket minskar nervcellens excitabilitet och gör den mindre benägen att skicka vidare signaler.
Jonotropa receptorer är receptorer som direkt styr ionkanaler när signalsubstanzen binder till dem. Vilka joner som släpps genom dessa kanaler avgör effekten på den postsynaptiska nervcellen. AMPA-receptorer (α-amino-3-hydroxi-5-metyl-4-isoxazolpropionsyreceptorer) tillåter exempelvis inflöde av natrium, vilket leder till depolarisering, medan GABA-A-receptorer tillåter inflöde av kloridjoner, vilket orsakar hyperpolarisering.
Metabotropa receptorer är kopplade till G-proteiner. När de aktiveras utlöser de nedströms signalvägar som kan modulera jonkanalaktivitet eller andra cellulära processer. Effekten blir antingen exciterande eller hämmande beroende på vilken specifik receptor och signalväg som är inblandad.
Den totala effekten av en signalsubstans på en nervcell beror också på hur signaler från flera synapser integreras samt på nervcellens övergripande tillstånd. Den kombinerade effekten av exciterande och hämmande impulser avgör exempelvis cellens aktivitetsnivå och tidpunkten för aktionspotentialer. Dessutom kan neuromodulatorer, såsom serotonin och noradrenalin, finjustera nervcellernas excitabilitet och därigenom påverka hur signalsubstanserna verkar.
Sammanfattningsvis beror en signalsubstans hämmande eller exciterande effekt på dess kemiska typ, de receptorer den binder till, de nedströms signalvägar som aktiveras samt kontexten i det neurala nätverk där signalen överförs.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online