Синаптопатия
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( ноябрь 2012 г. ) |
| Синаптопатия | |
|---|---|
 | |
| Распространенной причиной синаптопатии является эксайтотоксичность глутамата . Как показано на анимации, чрезмерная активация рецепторов NMDA приводит к увеличению свободного внутриклеточного кальция, который производит свободные радикалы кислорода и, в конечном итоге, к дисфункции нейронов. [1] |
Синаптопатия связанное – это заболевание головного , спинного мозга или периферической нервной системы, с дисфункцией синапсов . Это может возникнуть в результате мутации гена, кодирующего синаптический белок, такой как ионный канал , рецептор нейромедиатора или белок, участвующий в высвобождении нейромедиатора . Это также может возникнуть в результате воздействия аутоантител на синаптический белок. Синаптопатии, вызванные мутациями ионных каналов , также известны как синаптические каналопатии . Примером может служить эпизодическая атаксия . Миастения гравис является примером аутоиммунной синаптопатии. Некоторые токсины также влияют на синаптическую функцию. Столбнячный токсин и ботулинический токсин влияют на высвобождение нейромедиаторов. Столбнячный токсин может попасть в организм через рану, а ботулинический токсин можно принимать внутрь или вводить терапевтически для облегчения дистонии или в качестве косметического лечения.
Другой пример синаптопатии возникает в слуховой системе. Эта кохлеарная синаптопатия наблюдалась после длительного воздействия шума как на моделях приматов, так и на моделях, не относящихся к приматам. [2] [3] Двумя возможными причинами этой гибели нейронов являются как глутамат-опосредованная эксайтотоксичность в постсинаптическом терминале, так и повреждение пресинаптической ленты, которое происходит по неизвестному механизму. [4]
Синаптопатии привлекают исследовательский интерес, поскольку они дают представление о фундаментальных механизмах синаптической передачи , а также потому, что лучшее понимание механизмов заболеваний может привести к новым методам лечения.
Некоторые заболевания неизвестной этиологии были предложены как синаптопатии. Примеры включают расстройства аутистического спектра. [5] и шизофрения . [6] Синаптическая дисфункция также может возникать при нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера . [7] Иммуноопосредованные мозжечковые атаксии представляют собой группу заболеваний, вызывающих мозжечковую атаксию, вызванную дисфункцией синапсов. [8] Расширение знаний о генетической основе этих заболеваний связало белки с функцией синапса. У мышей также была продемонстрирована возрастная дегенерация кохлеарных синапсов и нейронов. [9]
Молекулы, такие как FMRP1, действуют как репрессоры трансляции, поэтому их удаление, например, при FXS, приводит к различной степени клеточных и поведенческих аномалий. Предполагается, что в этом участвуют дополнительные молекулы, включая SynGAP и SHANK1 . [10]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Марк, Лейтон П; Прост, Роберт В.; Улмер, Джон Л; Смит, Мишель М; Дэниэлс, Дэвид Л; Строттманн, Джеймс М.; Браун, В. Дуглас; Хасейн-бей, Лотфи (ноябрь 2001 г.). «Иллюстрированный обзор эксайтотоксичности глутамата: фундаментальные концепции нейровизуализации» . Американский журнал нейрорадиологии . 22 (10): 1813–1824. ПМЦ 7973850 . ПМИД 11733308 .
- ^ Валеро, доктор медицины; Бертон, Дж.А.; Хаузер, С.Н.; Хакетт, штат Техас; Рамачандран, Р.; Либерман, MC (сентябрь 2017 г.). «Вызванная шумом кохлеарная синаптопатия у макак-резус (Macaca mulatta)» . Исследование слуха . 353 : 213–223. дои : 10.1016/j.heares.2017.07.003 . ПМЦ 5632522 . ПМИД 28712672 .
- ^ Рюэль, Жером; Ван, Цзин; Ребилард, Гай; Эйбален, Мишель; Ллойд, Рут; Пужоль, Реми; Пюэль, Жан-Люк (май 2007 г.). «Физиология, фармакология и пластичность синаптического комплекса внутренних волосковых клеток». Исследование слуха . 227 (1–2): 19–27. дои : 10.1016/j.heares.2006.08.017 . ПМИД 17079104 . S2CID 21778893 .
- ^ Пужоль, Реми; Пюэль, Жан-Люк (ноябрь 1999 г.). «Экситотоксичность, восстановление синапсов и функциональное восстановление улитки млекопитающих: обзор недавних результатов» . Анналы Нью-Йоркской академии наук . 884 (1): 249–254. Бибкод : 1999NYASA.884..249P . дои : 10.1111/j.1749-6632.1999.tb08646.x . ПМИД 10842598 . S2CID 25371542 .
- ^ Ван, Синьсин; Кери, Рэйчел; Сюн, Цяоцзе (июнь 2018 г.). «Синаптопатология при расстройствах аутистического спектра: комплексное воздействие синаптических генов на нервные цепи». Прогресс нейропсихофармакологии и биологической психиатрии . 84 (Часть Б): 398–415. дои : 10.1016/j.pnpbp.2017.09.026 . ISSN 0278-5846 . ПМИД 28986278 . S2CID 207411792 .
- ^ Хаяси-Такаги, Акико (январь 2017 г.). «Патология синапсов и трансляционное применение при шизофрении» . Неврологические исследования . 114 : 3–8. дои : 10.1016/j.neures.2016.09.001 . ПМИД 27633835 . S2CID 1806948 .
- ^ Джа, Саураб Кумар; Джа, Нирадж Кумар; Кумар, Дирадж; Шарма, Рену; Шривастава, Абхишек; Амбаста, Рашми К.; Кумар, Правир (2017). «Вызванная стрессом синаптическая дисфункция и высвобождение нейромедиаторов при болезни Альцгеймера: могут ли нейротрансмиттеры и нейромодуляторы быть потенциальными терапевтическими мишенями?». Журнал болезни Альцгеймера . 57 (4): 1017–1039. дои : 10.3233/JAD-160623 . ПМИД 27662312 .
- ^ Митома, Х.; Хоннорат, Дж.; Ямагучи, К.; Манто, М. (2020). «Фундаментальные механизмы индуцированных аутоантителми нарушений ионных каналов и синапсов при иммуноопосредованных мозжечковых атаксиях» . Int J Mol Sci . 21 (14): Е4936. дои : 10.3390/ijms21144936 . ПМЦ 7404345 . ПМИД 32668612 .
- ^ Сергеенко Евгения; Лалл, Кумуд; Либерман, М. Чарльз; Куджава, Шэрон Дж. (21 августа 2013 г.). «Возрастная кохлеарная синаптопатия: ранний фактор, способствующий ухудшению слуховых функций» . Журнал неврологии . 33 (34): 13686–13694. doi : 10.1523/JNEUROSCI.1783-13.2013 . ПМЦ 3755715 . ПМИД 23966690 .
- ^ Брозе, Нильс; О'Коннор, Винсент; Скехель, Пол (апрель 2010 г.). «Синаптопатия: дисфункция синаптической функции?». Труды Биохимического общества . 38 (2): 443–4. дои : 10.1042/bst0380443 . ПМИД 20298199 .