Вагуштофф
 | Эта статья включает список литературы , связанную литературу или внешние ссылки , но ее источники остаются неясными, поскольку в ней отсутствуют встроенные цитаты . ( Май 2019 г. ) |
Vagusstoff (буквально переводится с немецкого как «Вагусное вещество») относится к веществу, высвобождаемому при стимуляции блуждающего нерва и вызывающему снижение частоты сердечных сокращений . Открытый в 1921 году физиологом Отто Леви , вагуштофф стал первым подтверждением химической синаптической передачи и первым когда-либо открытым нейротрансмиттером . Позже было подтверждено, что это ацетилхолин , который впервые был идентифицирован сэром Генри Халлеттом Дейлом в 1914 году. Благодаря его новаторским экспериментам в 1936 году Леви был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине , которую он разделил с Дейлом.
Открытие Вагуштоффа
[ редактировать ]К тому времени, когда Леви начал свои эксперименты, среди учёных было много дискуссий о том, является ли связь между нервами и мышцами химической или электрической по своей природе. Эксперименты Луиджи Гальвани в 18 веке продемонстрировали, что электрическая стимуляция седалищного нерва лягушки приводит к подергиванию мышц ног, и на основе этого он разработал концепцию биоэлектричества . Это привело к идее, что прямой электрический контакт между нервами и мышцами опосредует передачу возбуждения. Однако работа Джона Ньюпорта Лэнгли предположила, что в вегетативной нервной системе связь в цилиарном ганглии носит химический характер. Эксперименты Леви, опубликованные в 1921 году, [1] наконец разрешили проблему, доказав, что синапсическая передача является химической.
Лоуи провел очень простой, но элегантный эксперимент. Используя изолированное сердце лягушки, он ранее обнаружил, что стимуляция блуждающего нерва приводит к замедлению сердечного ритма , в то время как стимуляция симпатического нерва приводит к ускорению сердечного ритма (рис. 1). Он предположил, что стимуляция блуждающего или симпатического нерва заставит нервное окончание выделять вещество, которое либо замедлит, либо ускорит частоту сердечных сокращений. Чтобы доказать это, он взял сердце лягушки, которое было канюлировано для перфузии жидкости, окружающей сердце, и электрически стимулировал блуждающий нерв до тех пор, пока частота сердечных сокращений не замедлилась. Затем он собрал жидкость, окружающую сердце, и добавил ее ко второму сердцу лягушки, лишенному блуждающих и симпатических нервов. Добавив жидкость, окружающую первое сердце, ко второму сердцу, он заставил замедлить частоту сердечных сокращений второго сердца. Это доказало, что стимуляция блуждающего нерва вызывала высвобождение вещества, которое действовало на сердечную ткань и непосредственно вызывало замедление сердечного ритма. (Рисунок 2) Это вещество называлось вагустофф . Вагустов Позже было подтверждено, что представляет собой ацетилхолин и является основным нейромедиатором в парасимпатической нервной системе .
Интересно отметить, что Лоуи, по-видимому, задумал свой эксперимент во сне . Он записал это посреди ночи, но на следующее утро не смог расшифровать написанное. В конце концов, в другую ночь ему приснился тот же сон, и он решил побежать в лабораторию, чтобы провести эксперимент посреди ночи. Об этом инциденте Лоуи пишет:
- По зрелому размышлению, в холодном утреннем свете, я бы не сделал этого. В конце концов, предположение о том, что блуждающий нерв должен секретировать тормозящее вещество, было весьма маловероятным; еще более маловероятно, что химическое вещество, которое должно было быть эффективным на очень близком расстоянии между нервным окончанием и мышцей, будет секретироваться в таких больших количествах, что оно вытечет и, будучи разбавлено перфузионной жидкостью, все еще будет способно ингибировать другое сердце. (Лёви, 1921 г.)
Леви повезло в выборе экспериментальной подготовки. У использованного вида лягушек ( Rana esculenta ) блуждающий нерв содержит как тормозные, так и стимулирующие волокна. Зимой преобладают тормозные волокна, поэтому Леви также повезло, что он провел свои эксперименты в феврале или марте. Кроме того, активность ацетилхолинэстеразы (фермента, расщепляющего ацетилхолин) низка, особенно в неотапливаемой лаборатории, что позволяет нейротрансмиттеру оставаться достаточно долго, чтобы его можно было собрать и применить ко второму сердцу. Благодаря такому стечению событий Леви смог описать существование вагусстофа и доказать существование химической синаптической передачи.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Леви, О. (1921). «О гуморальной переносимости влияний сердечного нерва». Архив Пфлюгера по всей физиологии человека и животных . 189 : 239-242. дои : 10.1007/BF01738910 .
Источники
[ редактировать ]- Леви, О. (1921). «О гуморальной переносимости влияний сердечного нерва. И.». Архив Пфлюгера . 189 : 239-242. дои : 10.1007/BF01731235 .
- Беннетт, MR (2000). «Концепция рецепторов-передатчиков: 100 лет спустя». Нейрофармакология . 39 (4): 523–46. дои : 10.1016/s0028-3908(99)00137-9 . ПМИД 10728874 .
- Дж. Г. Николлс, А. Р. Мартин, Б. Г. Уоллес и П. А. Фукс. «От нейрона к мозгу». 4-е изд. Sinauer Associates, Сандерленд, Массачусетс. ISBN 0-87893-439-1