MeRSZ online
okoskönyvtár
Több száz tankönyv egy helyen.
Online. Bárhol. Bármikor.
Cink az agyban
3.2.2. Receptorfüggő Zn-permeábilis ioncsatornák
Az excitációs glutamátreceptorok, az NMDA (N-metil-D-aszpartát), az AMPA (α-amino-3-hidroxi-5-metil-4-izoxazol-propionsav) és a kainátreceptorok ioncsatornákhoz kötődnek. A Na+-és Ca2+-ionok nyitják a csatornákat, és az ionok beáramlásával az idegingerület-továbbítás (neurotranszmisszió) megtörténik. A kezdeti vizsgálatok szerint az NMDA-receptor (NMDAR) nem szelektív, ioncsatornája Zn2+-beáramlást is engedélyez és a beáramlott Zn2+ részt vesz a neurotranszmisszió aktiválásában. A későbbiekben azonban bebizonyosodott, hogy a csatorna Zn2+-permeabilitása a Ca2+-permeabilitásához képest kicsi, így valójában a kis mennyiségű Zn2+ nem a Ca2+ hatását erősíti, hanem a receptorfehérjéhez kötődve a blokkoló hatása érvényesül (6. ábra). Nagymértékű aktiváció esetén azonban az ioncsatorna permeabilitásának változása nagyobb mennyiségű Zn2+-beáramlást eredményez, és ez az excitációs potenciál (EPSP) megemeléséhez vezethet (Smart et al., 1994).
Harvard
(): . : .
: /hivatkozas/m1310cink_156/#m1310cink_156 ()
Chicago
. . . : .
(: /hivatkozas/m1310cink_156/#m1310cink_156)
APA
(). . .
(: /hivatkozas/m1310cink_156/#m1310cink_156)
6. ábra. A glutamáterg transzmisszió finomszabályozása: Zn-gátlás az NMDA-receptorokon
Fiziológiás körülmények között az NMDAR-on a Zn2+-hatás két különböző mechanizmuson keresztül érvényesül: a feszültségtől független GLUN2A-alegységen, nM-os koncentrációtartományban, valamint egy feszültségfüggő, kevésbé érzékeny GLUN2B-alegységen, µM-os tartományban. Mind a két hatás az NMDA-közvetített excitációs áramot, az EPSC-t csökkenti. Bizonyítást nyert, hogy alapállapotban a GLUN2A-alegységen mutatkozó nM-os blokkoló hatás érvényesül. Ma már több oldalról is bizonyított, hogy a Zn2+ az NMDA-receptor endogén inhibitora („endogenous anticonvulsant”) (3.3.1. alfejezet).
Az AMPAR a legnagyobb elterjedésű ionotrop glutamátreceptor, jelentős szerepet játszik a gyors lefolyású neurotranszmisszó közvetítésében. A Zn2+-hatásban, fiziológiás körülmények között, az AMPA- és a kainátreceptorok esetében csakúgy, mint az NMDAR-nál, a különböző receptoralegységek vesznek részt, így a hatás erősen alegységfüggő. AMPAR esetében (az alegységtől függően) magas (50–200 µM) Zn2+-koncentrációknál gátlás, alacsony (<50 µM) Zn2+-koncentrációknál potencírozó hatás mutatkozik. A legújabb in vivo mérések szerint az AMPAR-közvetített válaszokban elsősorban a Zn2+-gátló hatása érvényesül (3.3.1. alfejezet).
Az AMPAR-hoz kötödő, nem szelektív ioncsatorna Zn2+-permeációja a VDCC Zn2+-áteresztő hatásánál lényegesen erőteljesebb, és elsősorban a neokortex területén mutatkozik. Lényeges különbség azonban a VDCC és az AMPA/kainát ioncsatorna között, hogy az AMPA-hoz kötödő ioncsatorna esetében a Zn2+-beáramlás a Ca2+-influxot nem befolyásolja (5. ábra).
Említésre került, hogy a Ca2+-permeábilis ioncsatornák fokozott működésekor nagymértékű Zn2+-beáramlás is történhet, és ez toxikus hatást eredményezhet. A korai vizsgálatok azt mutatták, hogy a neurotoxicitás az AMPA/kainát ioncsatorna nagymértékű aktiválása esetén különösen érvényes (Weiss et al., 1993). A későbbi vizsgálatoknál az is bizonyossá vált, hogy a neurotoxicitást a mitokondrium szuperoxid- (ROS) termelésének triggerelése okozza, és ez a későbbiekben az ischémiás neurodegeneráció kialakulását eredményezi (Sensi et al., 1999; review: Inoue et al., 2015).
Tartalomjegyzék
- Cink az agyban
- Impresszum
- 1. Történeti áttekintés
- 2. Cink az agyban
- 3. Cink a neurofiziológiában
- 3.1. Cinkkiáramlás az idegsejtek vezikuláiból
- 3.2. Cinkfelvétel és cinkpermeábilis ioncsatornák
- 3.3. A cink szabályozó szerepe a neurotranszmisszióban
- 3.4. A cink hatása az ingerületátvivő anyagok felvételére/visszavételére
- 3.4.1. A cink hatása az asztrogliális glutamátfelvételre
- 3.4.2. A cink hatása az asztrogliális GABA-felvételre
- 3.4.3. A cink hatása a neuronális dopamin-visszavételre
- 3.4.4. A cink hatása a neuronális szerotonin-visszavételre
- 3.4.5. A cink hatása az asztrogliális/neuronális taurinfelvételre
- 3.4.6. A cink hatása az asztrogliális hisztaminfelvételre
- Irodalom
- 3.4.1. A cink hatása az asztrogliális glutamátfelvételre
- 3.5. A cinkhomeosztázis fenntartása az agyban
- 3.6. A cink szerepe az autofág folyamatok aktiválásában
- 3.7. A cink szerepe az apoptózis szabályozásában
- 4. Cink a neuropatológiában
- 4.1. A cink prooxidáns és antioxidáns hatása oxidatív stresszben
- 4.2. A cink diszhomeosztázisának szerepe a neuronális sérülésekben
- 4.3. A cink és az „Alzheimer”
- 5. A cink és a memória
Kiadó: Akadémiai Kiadó
Online megjelenés éve: 2025
Nyomtatott megjelenés éve: 2025
ISBN: 978 963 664 087 3
A cink az élő szervezetek esszenciális mikroeleme. Nagy mennyiségben megtalálható az emberi agyban, az izmokban, a csontokban, a vesében, a májban, a prosztatában és a szemben is. Több száz enzim működésében vesz részt – részben közvetlenül a katalitikus reakciókban, részben az enzimfehérjék koordinátoraként. Jelentős strukturális funkciót tölt be számos transzkripciós faktor szerkezetének kialakításában és a sejtek közötti kommunikációban.
Huszti Zsuzsa vizsgálódásának tárgya ezúttal az agy. A kötet külön fejezetekben tárgyalja a cink szerepét az idegsejtekben, a neurofziológiában, a neuoropatológiában, az Alzheimer-kórban (a betegség terápiájában), a memóriában. A szerző széles szakirodalmi bázisra támaszkodva összegzi az ismeretanyagot, és gazdag hivatkozási listával látja el a fejezeteket.
Hivatkozás: https://mersz.hu/huszti-cink-az-agyban//
BibTeXEndNoteMendeleyZotero
gomb segítségével választhatsz, hogy fejezetről fejezetre lapozva vagy inkább folyamatosan görgetve olvasnád-e a könyvet.
