גלוטמט, סיפור אהבה

זהו המאמר הראשון בסדרה בשם “הכירו נוירוטרנסמיטר”.

גלוטמט, איך אני אוהב אותך?

תן לי לספור את הדרכים …

אתה מפעיל את המוח שלי. אתה נפטר מהחנקן שלי. אתה מפעיל את העצבים שלי. אתה מגדל את הסינפסות שלי. אתה עוזר לי ללמוד. אתה מאחסן את הזכרונות שלי. וכשאני לוקח קטמין, היעדרותך מעבירה אותי לאושר.

אנחנו יכולים להמשיך בסגנון של אליזבת בארט בראונינג – אבל העובדה החשובה ביותר לגבי גלוטמט היא פשוטה: זה הנוירוטרנסמיטור המעורר העיקרי במוח.

כאשר סינפסה רוצה לירות, כאשר נוירון רוצה לאותת, גלוטמט הוא האור הירוק. ככה המוח אומר “כן”.

באופוזיציה נמצא הנוירוטרנסמיטר גאבאהנוירוטרנסמיטר המעכב הנפוץ ביותר. גאבא למעשה מסונתז מגלוטמט, ושניהם מוסדרים על ידי המערכת האנדוקנבינואידית (ECS ). זה מדבר על הכוח המווסת של הקנבינואידים והשליטה שלהם על עירור ועיכוב כאחד.

ובאמצע? איזון.

אבן בניין של חלבונים

גלוטמט הוא לא רק נוירוטרנסמיטר, הוא גם חומצת אמינו – אבן בניין של חלבונים. ואכן, זוהי חומצת האמינו הנפוצה ביותר בתזונה שלנו ומולידה את הטעם המכונה אומאמי. נוכחות זו היא חלק מהסיבה שלקח כל כך הרבה זמן עד שגלוטמט זוהה כמוליך עצבי חיוני. רק בשנות ה-70 של המאה ה-20 זכה הרעיון של גלוטמט כמוליך עצבי לתמיכה נרחבת, עשרות שנים לאחר זיהוי מולקולות שליח אצטילכולין, נוראדרנלין, סרוטונין, דופמין ועוד. ככל הנראה, למדענים היה קשה להבין שמרכיב המזון הנפוץ הזה הניע את מערכת החשמל של המוח.

מחסום הדם-מוח – מערכת ההגנה שמונעת מהדם שלך להציף את המוח שלך – עושה עבודה מצוינת בחסימת גלוטמט מכיוון שרמות הגלוטמט שנמצאות בדם שלך יהיו רעילות למדי לנוירונים שלך. עם ההגנה הזו, נראה שאכילת יותר מדי גלוטמט לא פוגעת במוח שלך. עם זאת, במצבים כמו אפילפסיה, שבץ מוחי או פגיעה מוחית טראומטית, העלייה הנובעת של גלוטמט עלולה לגרום לנזק מוחי באמצעות עירור יתר (אקסיטוטוקסיות). במקרים אלה, תרופות פרמצבטיות שחוסמות גלוטמט מהקולטנים שלה יכולות למנוע נזק לטווח ארוך.

גלוטמט שולט בריגוש של נוירונים מחוץ לתא. מכיוון שהקולטנים לגלוטמט נמצאים בחלק החיצוני של התא, רמות הגלוטמט בנוזל החוץ-תאי הן שחשובות. כדי לווסת את הרמות הללו, תאים מפחיתים את הגלוטמט על ידי שאיבתו חזרה לתוך עצמם על פני הממברנה. מכיוון שגלוטמט הוא המתווך העיקרי של עירור עצבי כמו גם פלסטיות של מערכת העצבים (למידה), החשיבות של הריכוזים הנכונים במיקומים הנכונים בזמנים הנכונים היא בעלת חשיבות עליונה. תיאוריה אחת של סכיזופרניה היא שזה חוסר תפקוד של מערכת הגלוטמט.

המנגנון של מערכת הגלוטמט הוא כה נרחב ומורכב עד שהוא מעבר להיקף של סקירה קצרה זו. מלבד הטרנספורטרים השונים, הקולטנים והאנזימים המווסתים את רמות הגלוטמט, הגלוטמט עצמו יכול להופיע במספר צורות שונות (קונפורמציות) שמשנות את תפקודו ואת האנזימים הנקשרים אליו. מרכזיותו של גלוטמט למערכת העצבים הופכת אותו לקשר מרכזי למספר עצום של מחלות. והיכולת של המערכת האנדוקנבינואידית לווסת את הגאות והשפל של גלוטמט היא סיבה מרכזית לכך שקנבינואידים יכולים לעזור למגוון כה רחב של הפרעות.

איך זה עובד

תמונה

במוח קיימים נוירונים המשחררים בעיקר גלוטמט. הנוירונים הגלוטמרגיים הללו שוכנים בכל רחבי המוח, ועל פני השטח שלהם יש CB1 קולטני קנבינואידים. כאשר מופעל ה CB1 קולטנים גורמים לשחרור גלוטמט באזור זה ולחיזוק האיתות העצבי. האנדוקנבינואידים מחזקים את ההעברה הסינפטית על ידי גירוי האסטרוציטים (תאי מערכת החיסון המווסתים של המוח) באמצעות גלוטמט. זו אחת הדרכים שבהן המערכת האנדוקנבינואידית מנצלת גלוטמט בתפקידה כמווסת מאסטר.

אם עכבר מהונדס גנטית כך שאין לו CB1 קולטנים, סיבי הגלוטמט של המוח הקטן שלהם נדפקים. CB1 קולטנים עוזרים גם בהתפתחות המוח באמצעות השימוש שלהם בגלוטמט בכל שכבות ההיפוקמפוס והקורטיקליות. מדענים אישרו כי קנבידיול (CBDמשפיע על הביטוי הגנטי של גלוטמט, גאבאודופמין – אבל מחקר מאוקטובר 2020 מראה שקנביגרול (CBG) נראה שעושה זאת גם כן.

גם מדענים קבעו זאת CB2 קולטני קנבינואידים יוצרים “קומפלקסים הטרומרים” עם קולטן לגלוטמט המכונה NMDA. קומפלקסים הטרומרים, תגלית עדכנית למדי, מתרחשים כאשר שני קולטני ממברנה או יותר מסוגים שונים מסתבכים ומתאחדים ליצירת קומפלקס קולטן מצורף בעל תכונות שונות, פעולות קשירה והשפעות במורד הזרם מאשר כל אחד מהקולטנים בפני עצמם. בהתחלה, החוקרים אפילו לא חשבו CB2 קיימים קולטנים במוח, אך כעת אנו יודעים שהם נמצאים ברמות נמוכות כשומרים על בריאות המוח וכי כאשר המוח נעלב, הרמה של CB2 קולטנים עולים כדי לעזור לנהל את התגובה החיסונית. היכולת של CB2 קולטנים ליצירת קומפלקסים עם קולטן עיקרי לגלוטמט מדבר על הפוטנציאל הטיפולי של קנבינואידים למחלות עצביות.


טיול מדע עמוק בגן הגלוטמט

באשר למחלות הרבות, בואו נטייל בגן הגלוטמט:

הִתמַכְּרוּת

מחלת אלצהיימר

  • במודל של עכבר, 3 חודשים של palmitoylethanolamide (אֲפוּנָה), תרכובת דמוית אנדוקנבינואידים, “הצילה ליקוי קוגניטיבי, ריסון דלקת עצבית ולחץ חמצוני, והפחיתה את העלייה ברמות הגלוטמט בהיפוקמפוס”
  • במחקר דומה, אֲפוּנָה שיפור למידה, זיכרון ודיכאון באמצעות איזון מחדש של שידור גלוטמטרגי
  • בחולדות עם דיסקינזיה (תנועות לא רצוניות), הפעלת ה CB1 קולטן עזר באמצעות שינויים בדופמין וגלוטמט

אוֹטִיזְם

דִכָּאוֹן

  • ההשפעות נוגדות הדיכאון של CBD נראה כי בעכברים מתווך לא רק איתות סרוטונין אלא גם איתות גלוטמט

הַשׁמָנָה & הפרעות מטבוליות

  • בעכברים, ההפעלה של CB1 קולטנים באזור מרכזי במוח מייצרים גלוטמט המניע את צריכת יתר של מזון
  • בעכברים, ה CB1 קולטנים של ההיפותלמוס של המוח (מרכז בקרת האכלה) מניעים את התגובה לזמינות המזון ומאזן האנרגיה באמצעות תשומות גלוטמטרגיות

תרגיל

  • בעכברים, היכולת של פעילות גופנית להפעיל את CB1 קולטן עוזר לשפר את הלמידה והזיכרון באמצעות גלוטמט
  • בעכברים, CB2 קולטנים נמצאים על נוירוני הגלוטמט של הגרעין האדום של המוח (המעורבים בתנועה)

הורמונים

טרשת נפוצה (גברת)

פציעות עצבים

הגנה עצבית

סכִיזוֹפרֶנִיָה & פְּסִיכוֹזָה

התקפים

  • עכברים עם התקפי חום (נגרמים על ידי עלייה בטמפרטורת הגוף), CBD הפחית את הסיכוי להתקף באמצעות גלוטמט ו AMPA קולטנים

ולבסוף, הנזקים

  • בחולדות מתבגרות, א IV טפטוף של THC גרם להם פחות CB1, גאבא וקולטני גלוטמט בקליפת המוח הקדם-מצחית שלהם
  • בחולדות, חשיפה טרום לידתית לקנבינואיד גרמה לבעיות בהיפוקמפוס (מרכז הזיכרון) של תינוקן באמצעות חוסר תפקוד בשחרור גלוטמט
  • אצל בני נוער שמעשנים בכבדות, זה עלול לפגוע ברמות הגלוטמט בהיפוקמפוס (אזור הזיכרון), אם כי זה כמעט לא סוד שגראס אינו נהדר לזיכרון – ולכן הוא טוב עבור PTSD (פחות זכרונות)

כמו תמיד, יש צורך במחקר קליני נוסף, אבל לכל מי שיש לו אינדיקציות או תחומי דאגה אלו, קל יחסית להתחיל לרתום את הכוח של גלוטמט ECS כדי לשפר את בריאותך.


לקס פלגר כותב מאמרים על פסיכואקטיביים ורומנים גרפיים על המערכת האנדוקנבינואידית. הוא מפרסם עלון מדעי קנבינואידים שבועי קנבינואידים & האנשים ומנהלת מפגשי חינוך 1 על 1 על השימוש CBD, אֲפוּנָה, THC & CBDA למצבים בריאותיים חמורים.




עוד בנושאי מדע

Leave a comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *