Neurotransmitery

Rozbalit box

Obsah boxu

Neurotransmitery (česky nervové přenašeče) jsou endogenní chemické látky, které umožňují přenos nervového vzruchu (signálu) mezi jednotlivými neurony nebo mezi neuronem a cílovou buňkou (např. svalovým vláknem nebo žlázou). Tento proces se nazývá **chemická neurotransmise**.

Lidský mozek obsahuje přibližně 86 miliard neuronů, které spolu komunikují prostřednictvím biliard spojení zvaných synapse. Zatímco uvnitř neuronu se informace šíří jako elektrický impulz (akční potenciál), přes synaptickou štěrbinu (mezeru mezi neurony) elektřina přeskočit nemůže. Zde musí být signál přeložen do "chemického jazyka" – a právě tuto roli plní neurotransmitery. Jsou to slova, kterými mozek mluví sám se sebou. Nerovnováha v těchto systémech je podkladem většiny duševních a neurologických poruch, od deprese po Parkinsonovu chorobu.

⚙️ Životní cyklus: Od vzniku k zániku

Aby mohla být látka považována za neurotransmiter, musí splňovat přísná kritéria (musí být syntetizována v neuronu, uvolňována při podráždění a musí mít specifický receptor). Celý proces má čtyři fáze:

[Image of synapse signal transmission diagram]

1. Syntéza a skladování

Neurotransmitery jsou vyráběny přímo v těle neuronu nebo v jeho zakončení z prekurzorů (např. serotonin se vyrábí z aminokyseliny tryptofanu, kterou získáváme z jídla). Poté jsou zabaleny do malých měchýřků zvaných **synaptické vezikuly**, které čekají u "výstupní brány" presynaptického zakončení.

2. Uvolnění (Exocytóza)

Když elektrický signál (akční potenciál) dorazí na konec neuronu, otevře kanály pro vápník. Vápník způsobí, že vezikuly splynou s membránou a "vylijí" svůj obsah do synaptické štěrbiny.

3. Vazba na receptor (Klíč a zámek)

Neurotransmitery plují štěrbinou (cca 20–40 nanometrů) k druhému neuronu. Tam se naváží na specifické **receptory**.

Funguje to jako **klíč (neurotransmiter)** a **zámek (receptor)**. Serotoninový klíč neodemkne dopaminový zámek.
Navázání způsobí změnu v druhém neuronu – buď ho vybudí k aktivitě (excitace), nebo ho naopak umlčí (inhibice).

4. Terminace (Ukončení signálu)

Signál nesmí znít věčně. Neurotransmiter musí být ze štěrbiny rychle odstraněn, aby byl systém připraven na další zprávu. To se děje třemi způsoby:

**Zpětné vychytávání (Reuptake)**: Speciální pumpy (transportéry) vtáhnou látku zpět do původního neuronu k recyklaci. (Zde fungují SSRI nebo kokain).
**Enzymatický rozklad**: Enzymy látku "rozstříhají" a zničí (např. enzym MAO).
**Difuze**: Látka prostě odplave pryč.

🗂️ Klasifikace: Plyn a brzda

Nejdůležitější dělení není podle chemické struktury, ale podle toho, co látka dělá s cílovým neuronem.

Typ	Funkce	Hlavní zástupce	Analogie
Excitační	Zvyšují pravděpodobnost, že neuron vystřelí signál.	Glutamat, Adrenalin	Plynový pedál
Inhibiční	Snižují aktivitu neuronu, brání přetížení.	GABA, Glycin	Brzdový pedál
Modulační	Regulují velké skupiny neuronů, "ladí náladu".	Dopamin, Serotonin	Hlasitost rádia

🧪 "Velká čtyřka" a ti ostatní

Ačkoliv známe přes 100 neurotransmiterů, naprostou většinu práce v mozku odvádí několik klíčových hráčů.

1. Glutamat (Hlavní budič)

Je to "tahoun" mozku. Více než 90 % všech synapsí v mozku je glutamátergních.

**Funkce**: Učení, paměť (neuroplasticita), rychlý přenos informací.
**Patologie**: Příliš mnoho glutamátu je toxické (**excitotoxicita**). Při mrtvici nebo úrazu mozku se glutamat vylije z poškozených buněk a "uštve" okolní neurony k smrti nadměrnou stimulací.
*Receptory*: NMDA, AMPA.

2. GABA (Hlavní tlumič)

Kyselina gama-aminomáselná. Je hlavním inhibitorem. Bez GABA by se mozek "zbláznil" přemírou signálů, což by vedlo k epileptickým záchvatům.

**Funkce**: Zklidnění, spánek, redukce úzkosti, svalová relaxace.
**Patologie**: Nedostatek GABA vede k úzkostem, nespavosti a epilepsii.
**Farmakologie**: Účinek GABA posilují benzodiazepiny a alkohol (proto alkohol uklidňuje).

3. Dopamin (Centrum odměny a pohybu)

"Celebrita" mezi neurotransmitery. Má dvě hlavní dráhy:

**Mezolimbická dráha (Odměna)**: Motivace, slast, "chtění". Zde působí drogy jako pervitin a zde vzniká závislost. Nadbytek vede k psychóze (schizofrenie).
**Nigrostriatální dráha (Pohyb)**: Řídí jemnou motoriku v striatu. Nedostatek vede k třesu a ztuhlosti (Parkinsonova nemoc).

4. Serotonin (Stabilizátor nálady)

"Manažer spokojenosti". Reguluje náladu, spánek, chuť k jídlu, vnímání bolesti a tělesnou teplotu.

**Patologie**: Nízká hladina je spojena s depresí, úzkostí, OCD a agresivitou.
**Farmakologie**: Většina moderních antidepresiv (SSRI) funguje tak, že zvyšuje dostupnost serotoninu v synapsi.

5. Acetylcholin (Paměť a svaly)

První objevený neurotransmiter (Otto Loewi, 1921).

**V mozku**: Klíčový pro kognici, pozornost a krátkodobou paměť. Jeho nedostatek je příčinou Alzheimerovy demence.
**V těle**: Přenáší signál z nervu na sval (nervosvalová ploténka). Kurare (šípový jed) blokuje acetylcholin, což vede k paralýze a udušení.

6. Noradrenalin (Pohotovost)

Látka "boje nebo útěku". V mozku zajišťuje bdělost (arousal), soustředění a energii. V těle zvyšuje krevní tlak a tep.

⚖️ Rovnováha a Duševní zdraví

Zdravý mozek je orchestr, kde každý nástroj (neurotransmiter) hraje přesně včas a s přesnou hlasitostí. Duševní poruchy nejsou "rozbité neurony", ale spíše "rozladěné nástroje".

**Deprese**: Nedostatek serotoninu, noradrenalinu a dopaminu (Monoaminová teorie).
**Schizofrenie**: Nadbytek dopaminu v limbickém systému (halucinace) a nedostatek v čelním laloku (apatie).
**Úzkost**: Nedostatek GABA nebo přebytek noradrenalinu.
**ADHD**: Nedostatek dopaminu a noradrenalinu v prefrontální kůře (porucha pozornosti).

🔌 Elektrické vs. Chemické synapse

Pro úplnost: Existují i tzv. **elektrické synapse (Gap junctions)**, kde jsou neurony fyzicky spojeny a ionty protékají přímo. Jsou extrémně rychlé, ale neumí signál modulovat (zesílit/zeslabit). Proto lidský mozek, který potřebuje složitě zpracovávat informace, preferuje ty chemické. Chemická synapse je sice pomalejší (zdržení cca 0,5 ms), ale je to "inteligentní přepínač", který se umí učit a měnit (plasticita).

💡 Pro laiky: Poštovní systém

Představte si mozek jako obrovskou síť měst (neuronů).

**Vzruch** je náklaďák, který jede po dálnici (axon) uvnitř města. Jede rychle a elektricky.
Když dojede na hranici města k řece (**synapse**), dál nemůže.
Musí náklad přeložit na malé loďky (**neurotransmitery**).
Loďky přeplují řeku k přístavu druhého města (**receptory**).
**Glutamat** je zpráva "Pošli dál všechny náklaďáky, co máš!".
**GABA** je zpráva "Zavři brány, dneska už nepracujeme".
**Dopamin** je zpráva "Tohle je důležitá zásilka, za tu dostaneme prémie!".

Léky (psychofarmaka) jsou jako celníci, kteří buď pouštějí více lodiček, nebo ucpávají přístavy, aby se zpráva doručila, i když je lodiček málo.

📚 Zdroje