Синтез и метаболизм нейротрансмиттеров

В отношении синтеза и метаболизма различных нейротрансмитте­ров известно довольно много. Получены данные о нейрональном захвате специфических аминокислотных предшественников нейро­трансмиттеров, о ферментативном синтезе, о накоплении в специальных гранулах, которые защищают нейротрансмиттеры от раз­рушения, о выделении таких гранул под действием стимулов, вызывающих деполяризацию нейрона, о взаимодействии выделив­шегося нейротрансмиттера с рецепторами на постсинаптическом нейроне (например, рецепторы на нейросекреторной клетке, содер­жащей гипофизотропный гормон) и о метаболизме свободного ней­ротрансмиттера, не взаимодействующего с рецептором, либо путем повторного поглощения в пресинаптическое нервное окончание, либо путем внеклеточного превращения в биологически неактив­ные продукты. На рис. 6—6 представлены главные нейротрансмит­теры в ЦНС и ферменты их синтеза и распада. На рис. 6—7 изо­бражен этот процесс применительно к моноаминергической клетке и влияние на него различных нейрофармакологических средств.

Рис. 6—7. Влияние фармакологических средств на функцию моноаминергических нейротрансмиттеров.

На схеме и в сопровождающей ее таблице показаны место и механизм действия фармакологических средств различных групп, в том числе многие применяемые в клинике. В зависимости от способа действия конкретного вещества результатом явится повышение или снижение секреции рилизинг- или ингибиторных факторов гипоталамической клеткой (Frohman L., Neurotransmitters as regulators of endocrine function. Hosp. Prac., 1975, 10, 4, 54 в модификации). 5-ОТ — 5-окситриптамин; ДА — дофамин.

НЕЙРОФАРМАКОЛОГИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ

Существует большое число точек, в которых фармакологические средства могут влиять на нейротрансмиттерную функцию и, следо­вательно, на выделение гипофизотропных гормонов. Некоторые средства находят терапевтическое применение при неэндокринных заболеваниях, поэтому важно знать их побочное эндокринное дей­ствие; другие препараты применяются в эксперименте для выясне­ния различных сторон нейротрансмиттерной регуляции. Некоторые из эффектов фармакологических средств на секрецию гормонов суммированы в табл. 6—3.

Таблица 6—3. Влияние фармакологических средств на секрецию гормонов передней доли гипофиза

Примечание. Стрелка, направленная вверх, означает повышение секреции. вниз — снижение, 0 — отсутствие эффекта.

Сравнение приведенных данных с данными табл. 6—2 должно указывать на механизмы действия в отношении функции передней доли гипофиза; так, вещество, значительно повышающее концен­трацию серотонина, должно было бы активировать секрецию гор­мона роста и пролактина. Поскольку некоторые средства влияют на несколько трансмиттеров сразу, их гормональный эффект дол­жен был бы явиться результирующей этих влияний.

На примере каждого из этих веществ можно продемонстриро­вать трудности, встречающиеся при характеристике эффектов гипофизотропных гормонов. В отношении ТРГ выяснилось, что он влияет на секрецию не только одного гипофизарного гормона; его введение вызывает секрецию как ТТГ, так и пролактина. В связи с этим возник вопрос, идентичен ли ТРГ пролактин-рилизинг гор­мону (ПРФ), или все же существует особый фактор, регулирую­щий секрецию пролактина (см. далее). Следует отметить, что тер­мины «фактор» и «гормон» в данном случае взаимозаменяемы, хотя факторами обычно называют вещества с еще не выясненной химической структурой.

Кроме того, ТРГ не только стимулирует секрецию ТТГ, но и вызывает поведенческие реакции, которые можно наблюдать и у гипофизэктомированных животных. С появлением новых методик иммунохимической идентификации гипофизотропных гормонов вещество с иммунореактивностью, подобной ТРГ, было обнаруже­но во многих отделах ЦНС (см. далее), что позволило заменить прежний термин «гипоталамические гормоны» на «гипофизотропные гормоны».

Аналогичные данные имеются и в отношении ГнРГ. Этот гор­мон (см. далее) высвобождает как ЛГ, так и ФСГ и поэтому до сих пор не ясно, существуют ли отдельные рилизинг-гормоны для каж­дого из этих гормонов. Подобно ТРГ, присутствие ГнРГ было об­наружено и вне гипоталамуса; ГнРГ также обладает поведенчес­кими эффектами, сохраняющимися в отсутствие гипофиза.

Соматостатин был первым идентифицированным гипофизотропным фактором, угнетающим высвобождение гипофизарного гор­мона. Его концентрация в экстрактах гипоталамуса обычно доста­точно велика, чтобы замаскировать возможное присутствие рилизинг-фактора гормона роста. Обнаружение соматостатина в пери­ферической нервной системе, поджелудочной железе и в клетках желудочно-кишечного тракта еще больше запутывает проблему гипофизотропных факторов. Показано, кроме того, что соматостатин ингибирует секрецию не только гормона роста, но инсулина, глюкагона и гастрина.