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Neurotrasmettitori e recettori sinaptici
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I neurotrasmettitori liberati a livello presinaptico interagiscono con specifici recettori postsinaptici. In alcune sinapsi, i neurorasmettitori si legano anche ad autorecettori presinaptici che regolano la quantità di neurotrasmettitore che verrà ulteriormente liberato. I recettori sono generalmente specifici per un dato neurotrasmettitore, ma per uno stesso neurotrasmettitore possono esistere più recettori. In alcuni casi, neurotrasmettitori correlati fra loro possono modulare il legame di un altro neurotrasmettitore o agire sinergicamente su uno stesso canale ionico (come nel caso del recettore per il GABA, le benzodiazepine ed i barbiturici).
I recettori per specifici neurotrasmettitori possono essere accoppiati direttamente ad un canale ionico (come è il caso del recettore acetilcolinico) o possono essere accoppiati ad un enzima di membrana. In quest'ultimo caso, il legame del neurotrasmettitore al recettore può aprire il canale ionico direttamente tramite l'attivazione di una cascata enzimatica intracellulare (come è il caso dell'AMPc e delle proteine G) o può modularlo i indirettamente, influenzando la probabilità che esso si apra in risposta a variazioni di voltaggio (neuromodulazione). Questi ultimi recettori mediano quindi effetti sinaptici lenti.
Il Sistema nervoso è dotato di un grnade numero di neurotrasmettitori, raggruppabili in diverse famiglie:
- Aminoacidi eccitatori. Rappresentano i più importanti neurotrasmettitori eccitatori del SNC. Il neurotrasmettitore più diffuso è il glutammato, che agisce su diversi recettori, catalogati sulla base dell'agonista che li attiva. I recettori ionotropici sono gli NMDA (N-metil-D-aspartato) e i non-NMDA. I primi sono associati al Calcio e potrebbero essere responsabili del potenziamento a lungo termine, di alcune forme di morte cellulare e dell'epilessia. I recettori metabotropici sono associati ad una diversa serie di proteine G e rispondono alla loro atgtivazione determinando cascate di eventi chimici intracellulari che modulano la trasmissione sinaptica e la eccitabilità cellulare
- Aminoacidi inibitori. I più importanti neurotrasmettitori inibitori del SNC sono il GABA e la glicina, presente prevalentemente nel midollo spinale
- Neuropeptidi. Si trovano in tutte le regioni del Sistema Nervoso e sono spesso co-rilasciati insieme ad altri neurotrasmettitori. Possono agire anche come neuromodulatori.
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- Acetilcolina. E' un neurotrasmettitore ampiamente diffuso in tutto il SNC ed Autonomo e, perifericamente, è l'unico neurotrasmettitore della giunzione neuro-muscolare.
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- Amine biogene. Comprendono le catecolamine (noradrenalina, adrenalina e dopamina), l'istamina e la serotonina. I sistemi monoaminergici del SNC originano da piccoli gruppi di neuroni del tronco dell'encefalo che proiettano diffusamente a tutto l'encefalo. Interessano in gran parte anche il Sistema Nervoso Autonomo ed i recettori sono di molti tipi, così che si hanno azioni complesse e differenziate.
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