Un nou tip de acțiune stimulatoare asupra procesului de excitație - reglarea farmacologică a proceselor mentale

 UN NOU TIP DE STIMULARE substanțe pe excitație în sistemul nervos central și periferic

În capitolul anterior, anumite grupuri de droguri și a mecanismelor lor de acțiune asupra sistemului nervos central, comportamentul, activitatea mentală. Deoarece analiza datelor experimentale și clinice, efectele acestor medicamente psihoneyrotropnyh cumva legate de influența lor excitație na l celulele nervoase. În cele mai multe cazuri, atunci când vine vorba de antipsihotice, anxiolitice, hipnotice, sedative, antiepilepticele, există o slăbire sau blocarea completă a procesului de excitației în anumite grupuri de neuroni sau regiuni ale creierului. Pentru stimulante și psihotomimetică caracterizate printr-o consolidare a procesului excitator, in timp ce antidepresive sunt influente mai complexe proces excitator în PAS anumite populații de neuroni.
Studiile neurochimice si neurofiziologice moderne indica pas trei grupuri principale de mecanisme moleculare pentru activitatea neuronala: 1) transmiterea sinaptică a excitației prin hemovozbudimuyu membranu- 2) Mecanismele ionice de reglare a excitației în membrană- electric excitabil 3) mecanisme endoneyronalnoy ritm, adesea asociate cu o generație locus de activitate pacemaker ceea ce face ca dispozitivul cu neuroni încorporat oscilator controlabile [Kostjuk, 1972, Sokolov 1978-, 1973- Sokolov, Tavkhelidze, 1975- M Gur, 1981- Chalazonitis, 1970- Thomas, 1972- Moreten, 1972].
Trebuie subliniat faptul că atenția specialiștilor, neurologi și pharmacologists încă cea mai mare parte atras de sinaptice droguri acțiune neuropsychotropic. Extrem folosit slab și studiat posibilitatea reglarea farmacologică a ionului membranei canalelor electroexcitability, precum și efectele medicamentelor asupra pacemaker, endoneyronalnuyu activitatii neuronale. Pare să fie eforturi comune foarte fructuoasă în domeniul neuro-fiziologi, biophysicists, pharmacologists si clinicieni, care va accelera punerea în aplicare în practică a realizărilor în studiul mecanismelor de reglementare a excitabilitate electrice a celulelor. Detectarea noua noastră serie de compuși care au un fel de efect de stimulare asupra funcției sistemului nervos central și periferic, forțat să acorde o atenție pas canalelor de potasiu ca membrana excitabil

relativ nou, puțin explorat „pârghie“ expunere, care se deschide oportunități neașteptate în reglarea activității structurilor nervoase.

Scurtă informație despre ioni Membranes canale electroexcitability

Mecanismele de excitabilitate electrică a celulelor nervoase leagă canalele ionice voltaj-dependente ale membranelor excitabile care activeaza (deschis) sau inactivat (închis), ca răspuns la schimbările în intensitatea câmpului electric în membrană. In ultimele decenii, am fost înregistrate progrese semnificative în studiul canalelor ionice ale membranelor excitabile, care pot fi atribuite progrese în dezvoltarea tehnicilor neurofiziologice specifice, în special tehnica de fixare a tensiunii membranei și patch-uri [Khodoriv, ​​1975, 1980 Kostgok, Maiyra 1978-, 1981- Hodgkin Huxley, Hille 1952, 1968].
Această valoare metodă a permis de a controla potențialul de membrană și măsurarea curenților ionici în membrană, pentru a studia potențialul lor de dependență, cinetica de activare si inactivarea altor procese. Neprețuit furnizat, de asemenea, o metodă de perfuzie intracelular, cu care a reușit să obțină mai multe informații importante despre reglarea curenților de ioni în membrană.
rol important în studiul mecanismelor de excitație jucat de analiză farmacologică. Utilizarea de medicamente speciale, care interacționează selectiv cu anumite tipuri de canale, și-a dat în mâinile neurologi instrument de delicat pentru studiul organizării moleculare a canalelor și a transportului de ioni.
Cele mai studiate temeinic canalele farmacologiei de sodiu care asigură apariția potențialului de acțiune în multe țesuturi excitabile. O mare parte a informațiilor privind funcționarea canalelor de sodiu din studiile efectuate pe axon gigant de calmar și interceptarea Rapve nervilor mielinizate amfibieni, cele mai multe broaște [Khodoriv et al., 1975, 1980- Hille, 1968- Tasaki 1971]. Detalii examinate medicamente farmacologice si otravuri, si canal de sodiu blocarea curenții prin substanțe membranu- de legare la canal într-o stare funcțională diferită - deschis inactivat. O parte din aceste substanțe sunt utilizate numai în experimente electrofiziologice pentru a analiza curenții ionici pentru studiul canalului ionic -. Tetrodotoxina, batracotoxina, saxitoxină, veratridină etc. O altă parte a materialului - acest agenți farmacologici a căror acțiune asupra canalelor de sodiu și la procesul de excitație a fost deja utilizată în practica medicală . Mai ales în detaliu în acest sens, anestezice locale studiate. Descrisă influența lor asupra tuturor caracteristicilor sodiu tokov- alocate medicamente care interacționează selectiv cu canalul de sodiu într-o anumită stare funcțională. Relația dintre structura chimică includ
anestezice, caracteristicile fizico-chimice ale moleculelor și efectul asupra curenților sodici în membrană.
Pentru anestezice locale - amine terțiare (novocaină, trimecaine, lidocaină) - caracterizate prin capacitatea de a reduce maxim permeabilitatea sodiu și semnificativ modifica procesele de inactivare a canalelor de sodiu. Sub influența lor, curba de inactivare staționare (h - E) deplasat spre hiperpolarizare. Acest lucru crește proporția canalelor de sodiu într-o stare de inactivare rapidă și reactivarea canalelor este mult mai lent. În procesul de depolarizare a membranei în prezența anestezicelor .mestnyh crește proporția de canale, care și-au pierdut capacitatea de a ieși rapid din inactivare. Acest lucru conduce la inactivarea indusă cu membrana lentă. Când concentrația de anestezic în cota canal inactivarea lentă crește de stat. Pe baza analizei acestor fenomene au fost studiate se leaga in special de receptorii de anestezice locale în canal. De asemenea, se arată că preparatele neutre, de exemplu, benzocaină (benzocaină), reacționează cu canalul de sodiu inaktirovannym în timpul depolarizării și acțiunea încetează, canalul se duce stare latente [Khodoriv, ​​Hille 1980-, 1977- Rudy, 1978].
Toate aceste date este evidențiat în mod repetat în literatură sunt conținute în reviste și monografii speciale [Khodoriv et al., 1975. 1980 Peganov și colab., 1976- Hodgkin, Tasaki 1964, 1971]. Acumulăm date privind efectul asupra dependente de voltaj canalelor de sodiu de medicamente, cum ar fi antiaritmicele, unele antiepilepticele, psihotropă. Aceste întrebări, de asemenea, aprinse și literatură și într-o anumită măsură, sunt prezentate mai sus (a se vedea cap. În al doilea rând). Pe lângă ionii de sodiu din somatic curentul membranei neyrovhodyaschy este furnizat de ionii de calciu [Mahura, Krishtal, Mahura 1971, 1981- Connor, 1979]. discutat în repetate rânduri, în cazul în care există în membrana somatic canale separate pentru ionii de calciu sau transportul ionilor de sodiu și de calciu se realizează prin intermediul unor canale de un tip. Experimentele speciale cu tetrodotoxin, care la o concentrație de 10-5 g / ml blochează selectiv curentul menținând în același timp calciul de sodiu, a dat motive să credem că curenții de sodiu și calciu curg în diferite canale ionice [Geduling, Gruener, 1970]. Cu experimente farmacologice blocada ies potasiu curent prin substituirea ionilor de potasiu intracelular sau utilizarea trifosfat de sodiu sub formă de săruri de cesiu mediul intracelular au fost studiate mai multe curenti de calciu detaliu. canale asimetrice „Poarta“ Curenți S-au găsit valtsievyh sunt inactivate prin depolarizarea potențiale schimburi de membrana simultan cu inactivarea curentului de calciu. Suprimarea curentului de ioni de fluorură de calciu introdus în celula, are loc simultan cu distrugerea mecanismului „gate“ canal de calciu.
Pe un singur neuroni dializabil a fost studiat canal conductibilitate de calciu [Kostjuk și colab., 1978]. Când este expus la membrana unui neuron EGTA variază selectivitate și canale de calciu dependente de tensiune, crescând conductivitatea. Ca vectori de curent pe aceste canale pot folosi, de asemenea, ionii de bariu. Se constată că conductanța canalelor de calciu pentru ionii de calciu este 0,5-10_120m_g, în timp ce pentru ionii de bariu este considerabil mai mare - ~ 1g 1-10 ohm-1 [Kostjuk I și colab, 1978, Akaike și colab, 1978 ..].
canal de calciu farmacologie prost inteles. Există anumite blocante ale canalelor de calciu (verapamil, D-600, difenhidramina, etc.), care asigură în același timp un efect antiaritmic bun în cazul tulburărilor de ritm ale mușchiului inimii. Deși nu este clar posibilitatea de a folosi medicamente care interactioneaza cu canale de calciu pentru a modula functiile sistemului nervos. Prin urmare, scopul acestui capitol este să ia în considerare în principal problema de farmacologie a canalelor de potasiu ale membranelor excitabile. Această problemă a fost, de asemenea, a dezvoltat un pic. Blocante ale canalelor de potasiu cunoscute - ioni ai metalelor alcaline, tetraetilamoniu și 4-aminopiridină - utilizate în principal în experimente electrofiziologice pentru a analiza canalele structurii și funcției, analiza curenții ionici în membrană. Aceste substanțe nu au fost utilizate în practica medicală, iar întrebarea pe această parte a acțiunilor lor asupra organismului doar începe să crească.
Am acumulat o experiență de cercetare de materiale care acționează asupra canalelor de potasiu, sau cu efectul combinației, inclusiv efectele asupra curenților de potasiu, sugerează o perspectivă semnificativă a acestui tip de medicamente pentru a influența mai multe procese importante în sistemul nervos central, periferic, în mușchiul neted și striat.