臨床生物化學(xué)/神經(jīng)遞質(zhì)的生物化學(xué)基礎(chǔ)
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神經(jīng)遞質(zhì)的研究是始于外周神經(jīng),從1869年Schmiedeberg等首先發(fā)現(xiàn)毒蕈堿對(duì)心臟的抑制作用與刺激迷走神經(jīng)的效果很相似的研究開始,到目前為止已發(fā)現(xiàn)的神經(jīng)遞質(zhì)有人估計(jì)可能達(dá)200種。由于它們直接作為遞質(zhì)參與神經(jīng)調(diào)節(jié),或調(diào)制傳統(tǒng)神經(jīng)遞質(zhì)的活動(dòng),從而使人們對(duì)神經(jīng)調(diào)節(jié)的傳統(tǒng)概念重新加以修改和補(bǔ)充,提出神經(jīng)遞質(zhì)(neuro-transmitter)和神經(jīng)調(diào)質(zhì)(neuromodulator)的概念。
神經(jīng)遞質(zhì)是神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行信息傳遞過(guò)程的媒介物,是化學(xué)傳遞的物質(zhì)基礎(chǔ)。其主要特征為:①在神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)合成,存在(貯存)于突觸前神經(jīng)末梢,在中樞呈不均一分布。②在神經(jīng)受刺激時(shí)釋放,作用于突觸后膜上的特異性受體。③在效應(yīng)細(xì)胞引起特定的功能改變或電位變化后,一段時(shí)間內(nèi)迅速失活。④直接外加于突觸可引起與刺激神經(jīng)同樣效應(yīng),并可被特異性拮抗劑所阻斷。
神經(jīng)調(diào)質(zhì)與神經(jīng)遞質(zhì)不同,在于前者不直接觸發(fā)所支配細(xì)胞的功能效應(yīng),只是調(diào)制傳統(tǒng)遞質(zhì)的作用。其特征:①可為神經(jīng)細(xì)胞、膠質(zhì)細(xì)胞或其它分化細(xì)胞所釋放,對(duì)主遞質(zhì)起調(diào)制作用。本身不直接負(fù)責(zé)跨突觸信號(hào)傳遞或不直接引起效應(yīng)細(xì)胞的功能改變。②間接調(diào)制主遞質(zhì)在突觸前神經(jīng)末梢的釋放及其基礎(chǔ)活動(dòng)水平。③影響突觸后效應(yīng)細(xì)胞對(duì)遞質(zhì)的反應(yīng)性,對(duì)遞質(zhì)的效應(yīng)起調(diào)制作用。
目前將單胺、乙酰膽堿和氨基酸三類一般認(rèn)為是神經(jīng)遞質(zhì),而神經(jīng)肽則多認(rèn)為神經(jīng)調(diào)質(zhì)。一些材料說(shuō)明,腦內(nèi)的一些神經(jīng)肽與傳遞遞質(zhì)共存,但由于中樞神經(jīng)細(xì)胞密集,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,當(dāng)前還很難用實(shí)驗(yàn)方法確定傳統(tǒng)神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)肽在末梢共同釋放,更難以確切證明它們所引起的生理效應(yīng)并用藥理學(xué)方法加以驗(yàn)證,有的就統(tǒng)稱神經(jīng)遞質(zhì)。
⒈神經(jīng)遞質(zhì)的分類(表13-1)
表13-1 神經(jīng)遞質(zhì)的分類
中文名稱 | 英文名稱 | 英文縮寫 |
乙酰膽堿 | Acetylcholine | Ach |
單胺類 | ||
腎上腺素 | Epinephrine | A |
去甲腎上腺素 | Norepinephrine | NE;NA |
多巴胺 | Dopamine | DA |
5-羥色胺 | Serotonin | 5-HT |
組胺 | Histamine | HA |
氨基酸類 | ||
β-氨基丁酸 | β-Aminobutyric Acid | GABA |
甘氨酸 | Glycine | Gly |
谷氨酸 | Glutamic Acid | Glu |
天冬氨酸 | Aspartic Acid | Asp |
神經(jīng)肽類 | ||
下丘腦釋放激素 | ||
促甲狀腺素釋放素 | Thyrotropin Releasing Hormone | TRH |
促黃體生成素釋放素 | Lutinising Hormone Releasing Hormone | LHRH |
生長(zhǎng)激素抑制素 | Somatostatin | SST |
促腎上腺皮質(zhì)激素釋放素 | Corticotropin Releasing Hormone | CRH |
生長(zhǎng)激素釋放素 | Growth Hormone Releasing Hormone | GRH |
垂體肽 | ||
促腎上腺皮質(zhì)激素 | Adrenocorticotropic Hormone | ACTH |
β-內(nèi)啡肽 | β-Endorphine | β-E |
α-促黑素細(xì)胞激素 | α-Melanocytestimulating Hormone | |
血管加壓素 | Vasopressin | |
催產(chǎn)素 | Oxytocin | OT |
腦腸肽 | ||
亮氨酸腦啡肽 | Leucine Enkephalin | |
蛋氨酸腦啡肽 | Methionine Enkephalin | |
P物質(zhì) | Substance P | SP;P |
膽囊收縮素 | Cholecystokinin | CCK |
血管活性腸肽 | Vasoactive Intestinal Polypeptide | VIP |
神經(jīng)降壓肽 | Neurotensin | |
胰島素 | Insulin | |
腸胰高血糖素 | Enteroglucagon | |
胰泌素 | Secretin | |
蛙皮素 | Bombesin | |
胃泌素 | Gastrin | |
其他 | ||
血管緊張素Ⅱ | Angiotensin Ⅱ | |
徐緩激肽 | Bradykinin | |
肌肽 | Carnosine | |
前列腺素 | Prostaglandin | PG |
腦鈉肽 | Brain Natriuretic Peptide | BNP |
降鈣素 | Calcitonine |
⒉某些中樞神經(jīng)遞質(zhì)的代謝及作用
⑴乙酰膽堿(Ach):膽堿能神經(jīng)利用乙酰CoA和膽堿合成乙酰膽堿,其合成酶是膽堿乙囊泡,一半游離于胞漿中。神經(jīng)元興奮時(shí),釋放Ach至突觸間隙,與突觸后膜受體結(jié)合發(fā)揮作用后,以極快的速度使突觸前膜和后膜上的乙酰膽堿酯酶(AchE)水解失活。Ach在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中分布廣泛,其中紋狀體、下丘腦、杏仁核及腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)等含量較高,大腦皮質(zhì)和小腦皮質(zhì)則低。膽堿能受體分毒蕈堿受體(M型)和煙堿樣受體(N型),Ach與前者關(guān)系密切,激活這一受體可引起兩種不同的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)系統(tǒng)的活動(dòng),從而將其又分為兩種亞型,即M1和M2.M1與細(xì)胞內(nèi)第二信使磷酸肌醇有關(guān),M2通過(guò)偶聯(lián)蛋白Gi與腺苷酸環(huán)化酶偶聯(lián)。Ach對(duì)各級(jí)中樞神經(jīng)的作用有:感覺(jué)功能,感覺(jué)特異投射系統(tǒng)的第二級(jí)、第三級(jí)神經(jīng)元很可能是膽堿能神經(jīng)元;運(yùn)動(dòng)功能,錐體外系運(yùn)動(dòng)中樞紋狀體中含M型膽堿能中間神經(jīng)元,此中間神經(jīng)元與人類的僵住癥(強(qiáng)直性暈厥)和帕金森癥密切相關(guān);學(xué)習(xí)、記憶與意識(shí)功能,海馬膽堿能系統(tǒng)的興奮是學(xué)習(xí)、記憶和意識(shí)的基礎(chǔ),大腦皮層感覺(jué)區(qū)含M1膽堿受體是清晰-睡眠周期活動(dòng)的密切相關(guān)部位,大劑量M膽堿拮抗劑東莨菪堿致人麻醉,抑制大腦皮層和海馬M膽堿功能,人意識(shí)消失,近期記憶力缺乏,相反膽堿能激動(dòng)劑具有增強(qiáng)學(xué)習(xí)與記憶的功能,Ach對(duì)行為、腦電、攝食、飲水、體溫及血壓調(diào)節(jié)均有一定的作用。
⑵去甲腎上腺素(NE):NE能神經(jīng)元可利用酪氨酸為原料,經(jīng)酪氨酸羥化酶(TH)及多巴β-羥化酶(DβH)的作用生成NE。合成的NE在囊泡內(nèi)與ATP按4:1的比例結(jié)合而貯存,當(dāng)動(dòng)作電位到達(dá)末梢,囊泡中的NE、ATP、嗜鉻顆粒蛋白A及可溶性DβH一起排入突觸間隙。NE作用終止的主要方式是75%-95%釋放量被突觸前膜再攝取,另一小部位進(jìn)入血液,被非神經(jīng)組織攝取,經(jīng)MAO及兒茶酚胺氧位甲基移位酶(COMT)作用而降解,外周組織中,NE代謝產(chǎn)物以3-甲氧-4-羥苯乙醇酸(VMA)為主,在CNS中,則以3-甲氧-4-羥苯乙二醇(MHPG)為主。NE能神經(jīng)元在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中分布廣泛,其胞體主要集中分布于延髓和腦橋。中樞NE能受體分為α-受體和β-受體,α-受體可分為α1和α2兩型。NE具有中樞效應(yīng),能維持腦電和行為的覺(jué)醒,NE能神經(jīng)元適當(dāng)興奮可產(chǎn)生興奮與欣快情緒,過(guò)度興奮則導(dǎo)致躁狂與攻擊行為。NE與精神活動(dòng)有關(guān),利血平降壓可使NE耗竭而出現(xiàn)抑郁癥,NE類似物可產(chǎn)生擬精神病的發(fā)作,情感性精神病人體液中NE及其代謝物可異常。NE還與體溫調(diào)節(jié)、攝食、記憶和血壓等調(diào)節(jié)有關(guān)。
⑶多巴胺(DA):DA與NE合成基本相似,但DA的囊泡中不含DβH,腦內(nèi)DA的主要產(chǎn)物是高香草酸(HVA)。腦內(nèi)DA能神經(jīng)元胞體位于中腦和下丘腦。DA受體根據(jù)功能差別可分為兩個(gè)亞型:DA-1型受體,其活性與腺苷酸環(huán)化酶有關(guān);DA-2型受體,DA受體阻斷劑對(duì)DA-2型受體具有較強(qiáng)的親和力,凡用于抗精神病的藥物及治療帕金森癥的麥角堿均通過(guò)DA-2型受體起作用。此外,突觸前神經(jīng)元胞體或樹突上還存在DA自身受體(DA-3型受體),該受體能對(duì)同一個(gè)DA能神經(jīng)元釋放的DA產(chǎn)生反應(yīng),反饋性調(diào)節(jié)DA能神經(jīng)元的活動(dòng)。
中樞神經(jīng)DA的作用表現(xiàn)多方面:錐體外系統(tǒng)的DA與軀體運(yùn)動(dòng)功能有關(guān),是一切軀體運(yùn)動(dòng)的基本條件,用偽遞質(zhì)6-羥多巴胺注入動(dòng)物紋狀體內(nèi)可發(fā)生類似于人類的帕金森氏癥狀的震顫和強(qiáng)直癥狀;腦內(nèi)DA在影響機(jī)體的一般行為和精神情緒活動(dòng)上起著重要作用,將DA注入動(dòng)物腦室,可產(chǎn)生與人類精神分裂癥相似的行為變化,服用DA前體左旋多巴,可改善抑郁癥,下丘腦的DA神經(jīng)元對(duì)垂體的內(nèi)分泌活動(dòng),特別是對(duì)促性腺激素的分泌活動(dòng)具有控制作用。
⑷5-羥色氨酸(5-HT):5-HT能神經(jīng)元以色氨酸為原料,在色氨酸羥化酶及5-羥色氨酸脫羧酶作用下合成5-HT。色氨酸羥化酶特異性較高,只存在于5-HT能神經(jīng)元中,且含量少,活性較低,是合成5-HT的限速因子。5-HT貯存于囊泡中,釋放后被再攝取及MAO降解而終止作用。5-HT主要經(jīng)MAO滅活生成5-羥吲哚乙酸(5-HIAA),而在松果體內(nèi),5-HT經(jīng)羥基吲哚氧位甲基移位酶(HIOMT)及芳香烴胺氮位甲基移位酶(AANMT)作用生成黑色緊張素(褪黑素),后者能抑制垂體促性腺激素的分泌。5-HT能神經(jīng)元胞體位于低位腦干中線附近的中縫核。目前認(rèn)為腦內(nèi)有三種5-HT對(duì)大腦表現(xiàn)抑制性影響與睡眠有關(guān),當(dāng)腦內(nèi)5-HT減少時(shí)則出現(xiàn)失眠。中樞5-HT有提高痛閾作用,具有鎮(zhèn)痛功能。腦內(nèi)5-HT與情緒和精神活動(dòng)有關(guān),當(dāng)腦內(nèi)5-HT代謝失調(diào),可導(dǎo)致智力障礙和精神癥狀,近年發(fā)現(xiàn)精神分裂癥病人腦脊液中存在5-甲氧色胺(5-MT),當(dāng)給予大量蛋氨酸作為甲基供體,可加重精神分裂癥狀。急性青春型和其它急性興奮型精神病患者,其血液5-HT含量顯著低于健康人,5-HT水平低下者有自殺意念。這些表明5-HT有助于維持精神、情緒的穩(wěn)定,中樞5-HT功能不足是情緒紊亂的體質(zhì)因素。腦發(fā)育不全,智力愚鈍患者,血中5-HT含量較低,這可能由于苯丙氨酸過(guò)多,抑制色氨酸羥化酶,使5-HT合成減少所致。腦內(nèi)5-HT有抑制腎上腺激素分泌和黃體生成素的分泌,促進(jìn)催乳素的分泌,說(shuō)明5-HT與性激素、性行為有關(guān)。
⑸組胺(HA):HA系氨基酸脫羧生成。主要分布于丘腦、乳頭體和視上核,腦內(nèi)合成的HA貯存于神經(jīng)元和肥大細(xì)胞內(nèi)。在肥大細(xì)胞內(nèi)組胺與肝素、堿性蛋白硫酸多糖形成復(fù)合物,此種形式的組胺更新緩慢,神經(jīng)元內(nèi)組胺更新較快。組胺主要在組胺-N-甲基轉(zhuǎn)移酶作用下生成甲基組胺,再經(jīng)MAO作用轉(zhuǎn)化為3-甲基咪唑乙酸。中樞神經(jīng)系統(tǒng)中HA能神經(jīng)元集中在下丘腦、中腦、紋狀體及黑質(zhì)。腦內(nèi)HA受體分為H1和H2兩型,H1型激動(dòng)時(shí)產(chǎn)生興奮效應(yīng),H2型激動(dòng)時(shí)則產(chǎn)生抑制效應(yīng)。此外還有H3受體,很可能是神經(jīng)末梢的自身受體,抑制HA的釋放。直接向腦室注射HA,可出現(xiàn)血壓升高、心率加快、體溫下降及促進(jìn)抗利尿激素的分泌,外周H1型受體興奮使支氣管、肺動(dòng)脈、小動(dòng)脈的平滑肌松弛,引起擴(kuò)張血管作用。保持錐體外系神經(jīng)功能的正常有賴于DA和Ach能神經(jīng)元及5-HT和HA能神經(jīng)元這兩個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡,DA及5-HT能神經(jīng)元為抑制性神經(jīng)元,而Ach能及HA能神經(jīng)元為興奮性神經(jīng)元,兩體系失衡可引起錐體外系疾病,如帕金森癥。
⑹γ-氨基丁酸(GABA):中樞GABA的合成部位在神經(jīng)末梢。谷氨酸經(jīng)谷氨酸脫羧酶(GAD)作用生成GABA。GABA合成后與線粒體膜或突觸體膜結(jié)合而貯存。釋放的GABA經(jīng)再攝取而終止其作用,在GABA轉(zhuǎn)氨酶作用下脫氨基生成琥珀酸半醛,后者經(jīng)琥珀酸半醛脫氫酶作用生成琥珀酸,而進(jìn)入三羧酸循環(huán)被徹底氧化。GABA主要分布于腦灰質(zhì)內(nèi),尤以黑質(zhì)、蒼白球含量最高。已知GABA受體有兩種亞型:GABA-A型受體,在小腦集中于顆粒細(xì)胞層,為突觸后膜上的受體;GABA-B型受體,主要集中于小腦膠質(zhì)細(xì)胞,為突觸前受體。GABA是中樞皮層的主要抑制性遞質(zhì),對(duì)所有神經(jīng)元都呈抑制作用,睡眠時(shí)皮層釋放GABA增加。癲癇發(fā)作的強(qiáng)度與大腦皮層內(nèi)GABA含量降低程度一致,基底神經(jīng)節(jié)中GABA降低與帕金森綜合征及亨延頓舞蹈病(Huntington disease,HD)有關(guān)。GABA降低,使抑制性神經(jīng)沖動(dòng)不足,DA功能亢進(jìn),可促發(fā)精神分裂癥。
⑺谷氨酸(Glu):腦內(nèi)谷氨酸和天冬氨酸含量很高,對(duì)神經(jīng)元有極強(qiáng)的興奮作用,是興奮性遞質(zhì)。谷氨酸在脊髓中特異性分布,即背根高于腹根,而天冬氨酸腹根高于背根,故認(rèn)為谷氨酸是初級(jí)傳入纖維的興奮性遞質(zhì),天冬氨酸是中間神經(jīng)元興奮性遞質(zhì)。腦內(nèi)存在一個(gè)神經(jīng)末梢與膠質(zhì)細(xì)胞谷氨酸循環(huán)輪回系統(tǒng),神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞內(nèi)含有谷氨酰胺合成酶,它能將從突觸間隙攝取的谷氨酸轉(zhuǎn)化成谷氨酰胺,后者可轉(zhuǎn)運(yùn)到神經(jīng)末梢中,經(jīng)谷氨酰胺酶脫氨生成末梢內(nèi)的谷氨酸,在神經(jīng)興奮時(shí)釋放至突觸間隙起遞質(zhì)作用。谷氨酸受體以不同激動(dòng)劑來(lái)分,有海人藻酸受體(KA-受體)、使君子氨酸受體(QA-受體)及N-甲基-D-天冬氨酸受體(NMDA-受體)。目前還有的提出谷氨酸的代謝性受體,為一種跨膜蛋白核成員,與G蛋白有關(guān),這類受體可激活磷脂酶C,產(chǎn)生肌醇三磷酸(IP3),使Ca2+從神經(jīng)胞內(nèi)鈣池流出,影響神經(jīng)元的興奮性。也有人認(rèn)為QA受體和KA受體的功能與動(dòng)物的定位、學(xué)習(xí)能力、嗅覺(jué)的學(xué)習(xí)有關(guān)。谷氨酸和天冬氨酸幾乎對(duì)所有的神經(jīng)元都有興奮作用,其特點(diǎn)是作用快、消失快。腦內(nèi)谷氨酸和谷氨酰胺的轉(zhuǎn)化是對(duì)NH3的解毒作用。谷氨酸也能促進(jìn)腦組織合成乙酰膽堿、GSH及推動(dòng)腦內(nèi)糖的有氧氧化。興奮性氨基酸的代謝紊亂和在神經(jīng)組織中的積聚可通過(guò)興奮性作用引起腦組織損傷,尤其是谷氨酸的神經(jīng)毒性可能與人類某些神經(jīng)系統(tǒng)疾病如:早老性癡呆和亨延頓病中出現(xiàn)的神經(jīng)退化相關(guān)。谷氨酸是味精的主要成分,自60年代末報(bào)道有其神經(jīng)毒性作用以來(lái),對(duì)食用味精是否安全的問(wèn)題一直存在爭(zhēng)論,某些外國(guó)人食用味精后出現(xiàn)某些異常反應(yīng),從而在國(guó)外提出“中國(guó)餐館綜合征”的概念,爭(zhēng)論并未解決,仍待深入研究。
⑻內(nèi)啡肽和腦啡肽:內(nèi)啡肽早先稱為內(nèi)原性鴉片樣物質(zhì)(EOLS),現(xiàn)已知EOLS包括內(nèi)啡肽和腦啡肽,其受體與鴉片受體共存。內(nèi)啡肽主要存在于腦和垂體中,為大分子的嗎啡樣肽,有α-、β-、γ-和δ-內(nèi)啡肽四種,其中以α-和β-內(nèi)啡肽(前者為16肽,后者為31肽)較重要。β-內(nèi)啡肽與蛋氨酸腦啡肽共存于β-脂酸釋放激素(β-LPH)中。腦啡肽分為蛋氨酸腦啡肽(H-酪-甘-甘-苯丙-蛋-OH)與亮氨酸腦啡肽(H-酪-甘-甘-苯丙-亮-OH),二者均為五肽神經(jīng)激素。腦內(nèi)存在單獨(dú)的內(nèi)啡肽途徑,在下丘腦和支配中腦與邊緣系統(tǒng)神經(jīng)軸索中一組細(xì)胞有β-內(nèi)啡肽系統(tǒng)。β-LPH、ACTH與β-內(nèi)啡肽存在于同一腦神經(jīng)元,鴉片黑素皮質(zhì)素原可能為這三種物質(zhì)的前體。腦啡肽對(duì)酶解不穩(wěn)定,N-末端極易水解掉一個(gè)酪氨酸而成為無(wú)活性4肽。β-內(nèi)啡肽較為穩(wěn)定。內(nèi)啡肽及其受體可以影響針刺止痛效應(yīng),針刺使人腦脊液中內(nèi)啡肽含量增高,其增高的幅度與針刺鎮(zhèn)痛效果平行,α-內(nèi)啡肽有鎮(zhèn)定和輕度鎮(zhèn)痛作用,而β-內(nèi)啡肽卻具有較強(qiáng)的鎮(zhèn)痛作用,β-內(nèi)啡肽通過(guò)抑制多巴胺能神經(jīng)元的活動(dòng),引起運(yùn)動(dòng)減少,有資料報(bào)告,β-內(nèi)啡肽直接刺激腦內(nèi)DNA的合成,與腦內(nèi)蛋白質(zhì)合成有關(guān)。此外,內(nèi)啡肽還可促進(jìn)垂體前葉分泌催乳素和生長(zhǎng)激素,在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中發(fā)揮神經(jīng)調(diào)質(zhì)作用。β-內(nèi)啡肽與精神分裂癥有關(guān),在腦內(nèi)β-內(nèi)啡肽可直接降解為α-內(nèi)啡肽(α-E)及γ-內(nèi)啡肽(γ-E),γ-E可再降解成α-E。γ-E和α-E分別在降解酶作用下生成有精神安定特性的N-端脫酪氨γ-內(nèi)啡肽(DTγE)片段及有精神刺激特性的脫酪氨酸α-內(nèi)啡肽(DTαE),當(dāng)腦內(nèi)DTγE及DTαE生成缺陷,而α-、β-內(nèi)啡肽過(guò)多可致精神分裂。腦啡肽神經(jīng)元分布廣泛,其末梢主要分布于杏仁核、丘腦背內(nèi)側(cè)核、腦室及導(dǎo)水管周圍灰質(zhì)和脊髓背角等部位,與鴉片受體分布相關(guān)性大,腦啡肽在腦內(nèi)起抑制性遞質(zhì)作用,具有鎮(zhèn)痛作用,但不及β-內(nèi)啡肽強(qiáng)。腦啡肽參與動(dòng)物自我刺激和獎(jiǎng)賞功能,并與學(xué)習(xí)、記憶行為有關(guān)。近年研究發(fā)現(xiàn),β-內(nèi)啡肽和腦啡肽能作用于從活體到體外的一系列免疫過(guò)程,包括有絲分裂原引起的淋巴細(xì)胞增殖、自然殺傷細(xì)胞活性、化學(xué)趨化作用以及T細(xì)胞釋放淋巴因子的過(guò)程。
強(qiáng)啡肽(Dynorphins,DyN)為內(nèi)源性嗎啡的第三族,由前體-前強(qiáng)啡肽轉(zhuǎn)化而來(lái)。強(qiáng)啡肽為鴉片樣受體族中KaPa亞型受體強(qiáng)有力選擇激動(dòng)劑,存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)各部位,以垂體神經(jīng)下丘腦最高。其生理功能主要與神經(jīng)分泌調(diào)節(jié)有關(guān),例如:對(duì)傷害刺激沖動(dòng)的調(diào)控、觸覺(jué)、滲透壓及化學(xué)感受的調(diào)控等有關(guān)。
⑼P物質(zhì)(SP):P物質(zhì)由11個(gè)氨基酸殘基組成的多肽,分子量1340,耐熱、抗酸,可被多種蛋白水解酶裂解而失活。人腦以黑質(zhì)、丘腦下部和松果體內(nèi)含P物質(zhì)最高。主要集中于神經(jīng)末梢的突觸體內(nèi)。P物質(zhì)是傳入纖維末梢釋放興奮性神經(jīng)遞質(zhì),它又具有明顯的鎮(zhèn)痛作用,其鎮(zhèn)痛作用可被鴉片拮抗劑納洛酮所阻斷,因而有人據(jù)此把它歸入內(nèi)源性鴉片肽的一種。P物質(zhì)在中樞對(duì)去甲腎上腺素能神經(jīng)纖維具有興奮作用,在外周可促進(jìn)NE的釋放。P物質(zhì)可提高腦內(nèi)多巴胺的更新率,降低多巴胺水平,它與5-HT共存于一個(gè)神經(jīng)元,降低中樞5-HT的更新率。P物質(zhì)在某些神經(jīng)元內(nèi)與乙酰膽堿共存,在受體水平兩者互相拮抗。
⑽前列腺素(PG):PG是腦內(nèi)一種內(nèi)源性活性物質(zhì),對(duì)神經(jīng)元的體液介導(dǎo)或刺激調(diào)控具有獨(dú)特的作用,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)有一系列結(jié)構(gòu)相似的化合物,推測(cè)為其一大類神經(jīng)遞質(zhì)或神經(jīng)激素。CNS內(nèi)磷酯在磷酯酶作用下生成花生四烯酸,后者經(jīng)PG合成酶催化生成RG。其特點(diǎn)是在需要發(fā)生生理效應(yīng)時(shí)才合成,在局部釋放及局部產(chǎn)生生物學(xué)作用,故貯存不多,主要含于突觸體部分,腦內(nèi)以PGF2a最多,其次是PGE2、PGE1、PGE1a和PGD2等,它們主要存在于大腦皮質(zhì)、小腦和下丘腦等部位。PG類分解主要在PG-△13還原酶作用下分解成活性極低或無(wú)活性產(chǎn)物,為6-酮-PGF1a,隨尿排出。腦內(nèi)PGE1有明顯的致熱效應(yīng),細(xì)菌性致熱原或內(nèi)毒素產(chǎn)生發(fā)熱是通過(guò)PG生成而實(shí)現(xiàn),PGE(E1、E2及E3)對(duì)動(dòng)物有鎮(zhèn)靜作用,以7-20μg/kgPG注入腦室,可使動(dòng)物昏睡與木僵狀態(tài),少量皮下注射僅有輕微安定作用。PGF2可促進(jìn)NE、DA的釋放,PGD2抑制黃體生成素釋放,誘導(dǎo)垂體5-HT生成與更新。PGE可抑制攝食,此外,PG類對(duì)腦血循環(huán)也有影響。
⑾一氧化氮(NO):最近研究表明,NO很可能是一種內(nèi)源性的神經(jīng)遞質(zhì),是細(xì)胞間信息交流的載體,它具有廣泛的生理功能。體內(nèi)精氨酸在NO合成酶(NOS)作用下生成NO和胍氨酸。生成的NO與含鳥苷酸環(huán)化酶的血紅素基團(tuán)結(jié)合,形成NO-血紅素-鳥苷酸環(huán)化酶復(fù)合體,此為鳥苷酸環(huán)化酶活化形式,從而使細(xì)胞內(nèi)cGMP水平升高,發(fā)揮生理功能。神經(jīng)元中的NO是中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)的信使物質(zhì),可能與腦細(xì)胞的發(fā)育、學(xué)習(xí)和記憶過(guò)程、垂體后葉分泌加壓素和催產(chǎn)素,以及保護(hù)腦細(xì)胞避免毒物的攻擊與腦缺血調(diào)整腦血循環(huán)等方面有關(guān)。故認(rèn)為腦內(nèi)NO的生成與分解與神經(jīng)精神活動(dòng)有關(guān),其代謝異常會(huì)影響精神狀態(tài)。有關(guān)更多的資料還待深入研究。
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