GABA - Neurotransmitter. Bau, Betrieb, Ergänzungen

GABA ist einer der wichtigsten hemmenden Neurotransmitter im menschlichen Körper. Die Haupteffekte von GABA sind die Verringerung der Erregbarkeit von Nervenzellen und die Entspannung von Muskelzellen. Diese Substanz kann jedoch auch eine beruhigende Wirkung haben und das Einschlafen erleichtern, weshalb manche Menschen eifrig nach GABA-haltigen Nahrungsergänzungsmitteln greifen - kann die Einnahme wirklich die erwarteten Ergebnisse bringen?

Inhaltsverzeichnis

1. GABA: chemische Struktur und Synthese
2. GABA: Aktion im ZNS
3. GABA: Wirkung in anderen Organen des Körpers
4. GABA: die Verwendung des Neurotransmitters und seine Auswirkungen auf seine Rezeptoren in der Medizin
5. GABA: Ergänzungen

GABA (Gamma-Aminobuttersäure) ist ein Neurotransmitter. Bevor jedoch herausgefunden wurde, dass diese Substanz für die Funktion des Nervensystems essentiell ist, wurde zuerst ihre Anwesenheit in Pflanzen und verschiedenen Mikroben entdeckt.

GABA wurde erstmals 1883 synthetisiert und erst nach fast einem Jahrhundert - 1950 - wurde festgestellt, dass es sich um eine wichtige Substanz handelt, die auch bei Säugetieren im Zentralnervensystem zirkuliert.

GABA: chemische Struktur und Synthese

GABA ist eine Aminosäure, die aus Glutamat gebildet wird. Ein spezifisches Enzym ist an der Produktion des Neurotransmitters beteiligt - Glutamat-Decarboxylase - und die Synthese von GABA selbst findet unter Beteiligung eines Cofaktors statt, der die aktive Form von Vitamin B6 ist.

Woraus die Gamma-Aminobuttersäure besteht, ist eigentlich ziemlich interessant. Nun, Glutamat ist ein stimulierender Neurotransmitter, und GABA hat eine völlig entgegengesetzte Wirkung - es hemmt die Aktivität von Nervenzellen.

GABA: Aktion im ZNS

Die grundlegende Wirkung von GABA wurde bereits oben erwähnt - nach der Bindung an seine Rezeptoren führt dieser Neurotransmitter zu einer Verringerung der Erregbarkeit von Neuronen.

Bisher wurden drei Arten von Rezeptoren für GABA entdeckt - A-, B- und C-Rezeptoren. Die wichtigsten für die Funktion dieser Substanz sind die ersten beiden der folgenden:

• GABAA-Rezeptoren: Strukturen, die ligandenabhängige Ionenkanäle sind, deren Stimulation zum Einstrom von Chlorid (Cl-) -Ionen in die Nervenzellen führt
  
  
• GABAB-Rezeptoren: Eine andere Art von Rezeptoren, da es sich um metabotrope Rezeptoren handelt, die mit dem G-Protein assoziiert sind. Die Stimulation dieser Strukturen durch GABA - über das G-Protein - führt zum Öffnen oder Schließen von Ionenkanälen

GABA-Rezeptoren sind sowohl in prä- als auch in postsynaptischen Erweiterungen der Neuronen des Zentralnervensystems vorhanden.

Der Einstrom von Chloridionen in diese Zellen führt zu einer Hyperpolarisation, d. H. Einem Zustand, in dem sie in ihnen viel weniger anregungsfähig werden. Letztendlich stoppt dies die Übertragung von Impulsen zwischen einzelnen Neuronen.

Im Gegensatz zum Schein ist die hemmende Wirkung von GABA-Zellen im Nervensystem äußerst wichtig - denn wenn Neuronen übermäßig stimuliert werden, kann dies z. das Auftreten eines Spannungsgefühls, aber auch Angst oder sogar zu Krämpfen führen. Gamma-Aminobuttersäure ist allgemein als eine Substanz anerkannt, die angstlösende, schlaffördernde und beruhigende Wirkungen ausüben kann.

GABA beeinflusst jedoch nicht nur die aktuelle Funktion des Gehirns, sondern ist auch wichtig für die Entwicklung von Strukturen, die zum Nervensystem gehören.

Es wurde mehr als einmal berichtet, dass diese Substanz die Proliferation neuronaler Vorläuferzellen beeinflusst, und ihre Bedeutung für die Differenzierung und Migration dieser Zellen wird ebenfalls erwähnt. In der Literatur finden Sie auch Informationen darüber, dass GABA den Prozess der Nervenfaserverlängerung reguliert.

GABA: Wirkung in anderen Organen des Körpers

GABA ist nicht nur für die Zellen des Nervensystems wichtig, sondern auch für viele andere Strukturen im menschlichen Körper. Der Einfluss dieses Neurotransmitters auf die Muskelfasern wird erwähnt - er führt zu deren Entspannung.

Weniger häufig wird jedoch darüber gesprochen, wie GABA auf definitiv andere Organe des Körpers wirkt - in der Praxis stellt sich heraus, dass diese Substanz viele wichtige Funktionen hat.

Wir können hier zum Beispiel die Bauchspeicheldrüse erwähnen, in der GABA seine endokrine Funktion reguliert. Pankreas-Alpha-Zellen können neben Insulin auch Gamma-Aminobuttersäure absondern.

Der Neurotransmitter kann dann Betazellen beeinflussen: Sie setzen ein gegen Insulin wirkendes Glucagon frei, und wenn GABA an diese Zellen bindet, kann ihre Hormonsekretion vorübergehend blockiert werden.

Andere interessante Berichte über die Beziehung zwischen Bauchspeicheldrüse und GABA sind solche, nach denen diese Substanz das Überleben und die Replikationsfähigkeit von Beta-Zellen beeinflussen würde, aber auch, dass Gamma-Aminobuttersäure Alpha-Zellen in Beta-Zellen umwandeln könnte.

Bei Typ-1-Diabetes ist der Mangel an Alpha-Zellen eines der Probleme, die in seinem Verlauf auftreten. Wenn GABA tatsächlich in der Bauchspeicheldrüse vorhandene Zellen in solche umwandeln könnte, die in diesem Organ fehlen, könnte die Möglichkeit einer neuen Behandlung dieser Krankheit bestehen.

Es ist jedoch möglich, beide Rezeptoren für GABA und denselben Neurotransmitter in vielen anderen menschlichen Geweben zu finden. Sie wurden unter anderem entdeckt sowohl im Verdauungstrakt, im männlichen und weiblichen Fortpflanzungssystem, in der Leber oder in den Nieren und Lungen. Die Rolle von GABA in ihnen ist jedoch noch nicht vollständig geklärt.

GABA: die Verwendung des Neurotransmitters und seine Auswirkungen auf seine Rezeptoren in der Medizin

In der medizinischen Welt wird GABA selbst eher nicht verwendet - vielmehr werden Substanzen verwendet, die die Rezeptoren für diesen Sender beeinflussen.

Im Allgemeinen sind Mittel von größter Bedeutung, die an diese Rezeptoren binden und zu einer erhöhten Bindung ihres Neurotransmitters an sie führen können. Beispiele für solche Medikamente, die die Wirkung von GABA potenzieren können, sind:

• Benzodiazepine (Mittel, die hauptsächlich gegen Angstzustände wirken)
• Barbiturate
• Schlaftabletten (wie Zolpidem oder Zaleplon)
• Baldrian
• Inhalationsanästhetika
• Baclofen
• Propofol

Es gibt auch Präparate, die auch GABA beeinflussen, jedoch auf andere Weise als durch Modifizieren der Intensität der Bindung dieses Neurotransmitters an seine Rezeptoren.

Wir sprechen hier über Wirkstoffe, die durch Blockierung von Enzymen, die GABA abbauen, zu einer Erhöhung seiner Menge führen (solche Medikamente umfassen Valproate und Vigabatrin), oder über GABA-Analoga, die beispielsweise Pregabalin und Gabapentin sind.

Da GABA eine hemmende Wirkung hat, wird vermutet, dass die Wirkung auf diesen Neurotransmitter zur Behandlung einer Vielzahl von Problemen der menschlichen Gesundheit verwendet werden könnte.

Einige Anwendungen von GABA - wie das Erleichtern des Einschlafens oder das Verringern der Intensität von Angstzuständen - werden ausführlicher diskutiert, während andere mögliche Anwendungen dieser Substanz noch erforscht werden.

Erwähnt wird die Möglichkeit, GABA zur Behandlung von arterieller Hypertonie, zur Linderung der Symptome von prämenstruellen Verspannungen, zur Linderung von Schmerzen oder sogar zur Behandlung von ADHS und Meningitis einzusetzen.

Es gibt auch Berichte über die möglichen positiven Auswirkungen einer Beeinflussung des GABA-Systems bei Patienten mit chronischer Entzündung der Atemwege, Morbus Cushing oder Morbus Huntington.

GABA: Ergänzungen

Angesichts der vielen potenziellen Vorteile, die sich aus der Verwendung von GABA ergeben können, ist es nicht verwunderlich, dass einige Menschen sich für die Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln entscheiden, die diese Substanz enthalten. Es ist unmöglich eindeutig zu sagen, ob eine GABA-Supplementierung tatsächlich wirksam ist.

Diese Situation ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass tatsächlich sehr widersprüchliche Nachrichten aus der wissenschaftlichen Forschung stammen. Nun, genau wie einige Veröffentlichungen darauf hinweisen, dass zumindest ein Teil des oral aufgenommenen GABA das Zentralnervensystem erreicht, ist es laut anderen genau das Gegenteil.

Es kann sein, dass der Neurotransmitter, bevor er das Zentralnervensystem erreicht, vollständig abgebaut ist. Es gibt auch Berichte, dass oral eingenommenes GABA tatsächlich nicht die Blut-Hirn-Schranke überschreitet: Wenn dies der Fall wäre, könnte der Konsum von GABA-Nahrungsergänzungsmitteln nicht zu den erwarteten Auswirkungen ihrer Verwendung führen.

Wie betont, sind die Ergebnisse veröffentlichter Studien jedoch häufig völlig widersprüchlich. Einige Leute, die GABA-Präparate einnehmen, bemerken unter anderem: verbesserte Stimmung, vermindertes Angstgefühl oder die Tatsache, dass es für sie viel einfacher ist einzuschlafen.

Es ist möglich, dass das tatsächlich oral eingenommene Mittel das Zentralnervensystem beeinflusst, andererseits besteht die Möglichkeit, dass die oben genannten Wirkungen der Einnahme von GABA-Nahrungsergänzungsmitteln auf den Placebo-Effekt bei Patienten zurückzuführen sind.

Lesen Sie auch:

• GABA-Supplementation: Dosierung und Wirkung

Quellen:

1. Bak L.K. et al., Der Glutamat / GABA-Glutamin-Zyklus: Aspekte des Transports, der Neurotransmitter-Homöostase und des Ammoniak-Transfers, Journal of Neurochemistry, Juni 2006
2. Diana M. et al., Gamma-Aminobuttersäure als bioaktive Verbindung in Lebensmitteln: eine Übersicht, Journal of Functional Foods, Vol. 10, September 2014, S. 407-420
3. Shelp B.J. et al., Metabolismus und Funktionen von Gamma-Aminobuttersäure, Trends in Plant Science, Vol. 4, Iss. 11. November 1999, S. 446-452

Über den Autor

Bogen. Tomasz Nęcki Medizinstudent an der Medizinischen Universität in Posen. Ein Bewunderer des polnischen Meeres (am besten mit Kopfhörern in den Ohren an seinen Ufern entlang spazieren), Katzen und Bücher. Bei der Arbeit mit Patienten konzentriert er sich darauf, ihnen immer zuzuhören und so viel Zeit zu verbringen, wie sie brauchen.

Lesen Sie weitere Artikel dieses Autors