A sejtmembrán szabályozó szerepe fiziológiás körülmények között és kóros állapotokban

Hasonló dokumentumok
Gyógyszerészeti neurobiológia. Idegélettan

Az idegsejtek kommunikációja. a. Szinaptikus jelátvitel b. Receptorok c. Szignál transzdukció neuronokban d. Neuromoduláció

a. Szinaptikus jelátvitel b. Receptorok c. Szignál transzdukció neuronokban d. Neuromoduláció. Szinaptikus jelátvitel.

IONCSATORNÁK. I. Szelektivitás és kapuzás. III. Szabályozás enzimek és alegységek által. IV. Akciós potenciál és szinaptikus átvitel

A somatomotoros rendszer

A sejtek közöti kommunikáció formái. BsC II. Sejtélettani alapok Dr. Fodor János

Egy idegsejt működése. a. Nyugalmi potenciál b. Transzport proteinek c. Akciós potenciál

a. Nyugalmi potenciál b. Transzport proteinek c. Akciós potenciál. Nyugalmi potenciál. 3 tényező határozza meg:

Asztroglia Ca 2+ szignál szerepe az Alzheimer kórban FAZEKAS CSILLA LEA NOVEMBER

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Nemszinaptikus receptorok és szubmikronos Ca2+ válaszok: A két-foton lézermikroszkópia felhasználása a farmakológiai vizsgálatokra.

Szignalizáció - jelátvitel

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Ca 2+ Transients in Astrocyte Fine Processes Occur Via Ca 2+ Influx in the Adult Mouse Hippocampus

AZ IDEGRENDSZER PLASZTICITÁSA TANULÁS. EMLÉKEZÉS (memória)

Az idegi működés strukturális és sejtes alapjai

Idegrendszer egyedfejlődése. Az idegszövet jellemzése

Pszichiátriai zavarok neurobiológiai alapjai

S-2. Jelátviteli mechanizmusok

Az agy betegségeinek molekuláris biológiája. 1. Prion betegség 2. Trinukleotid ripít betegségek 3. ALS 4. Parkinson kór 5.

Szinaptikus folyamatok

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Limbikus rendszer Tanulás, memória

Egy idegsejt működése

Az agykéreg és az agykérgi aktivitás mérése

Membránpotenciál, akciós potenciál

Az idegrendszer és a hormonális rednszer szabályozó működése

Transzportfolyamatok a biológiai rendszerekben

Centrális mechanizmusok a neuropathiás fájdalom kialakulásában. Nagy Gergely György, Andrew Todd

A GLIASEJTEK ÉS AZ EPILEPTIKUS AKTIVITÁS KAPCSOLATA GÁSPÁR ATTILA GLIA SEJTEK ÉLETTANA EA

Viselkedésélettan: tanulás és memória. Zachar Gergely Semmelweis Egyetem, Anatómiai Intézet

Antitest-mediált encephalitisek

IONCSATORNÁK. Osztályozás töltéshordozók szerint: pozitív töltésű ion: Na+, K+, Ca2+ negatív töltésű ion: Cl-, HCO3-

Új szignalizációs utak a prodromális fázisban. Oláh Zita

Neurotranszmisszió. Prof. Dr. Kéri Szabolcs. SZTE ÁOK, Élettani Intézet, Miért fontos a szinapszisokkal foglalkozni?

IDEGSZÖVET 1. neuronok felépítése, típusai, végszervei 2. gliasejtek típusai és funkciója

Sejt - kölcsönhatások az idegrendszerben

KÉSZÍTETTE: BALOGH VERONIKA ELTE IDEGTUDOMÁNY ÉS HUMÁNBIOLÓGIA SZAKIRÁNY MSC 2015/16 II. FÉLÉV

Orvosi élettan. Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1.

Receptorok és szignalizációs mechanizmusok

Receptorok, szignáltranszdukció jelátviteli mechanizmusok

Humán asztrociták. Nagyobb és komplexebb. idegrendszeri fejlődésben jelentős szerepű

Prof. Dr. Kéri Szabolcs SZTE ÁOK, Élettani Intézet, 2018

A pályázat célul tűzte ki a gerincvelői nociceptív ingerületfeldolgozást végző érző és a gerincvelői szintű motoros működéseket irányító mozgató

AZ IDEGSEJTEK KÖZTI SZINAPTIKUS KOMMUNIKÁCIÓ Hájos Norbert. Összefoglaló

Membránpotenciál. Nyugalmi membránpotenciál. Akciós potenciál

Az egyensúlyszabályzás anatómiája, élettana és patofiziológiája. Dr. Mike Andrea Pécs, november 28.

Orvosi élettan. Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1.

AZ IDEGSZÖVET Halasy Katalin

HUMÁN ÉLETTAN I. ELİADÁSOK TEMATIKÁJA GYÓGYSZERÉSZ HALLGATÓKNAK

-Két fő korlát: - asztrogliák rendkívüli morfológiája -Ca szignálok értelmezési nehézségei

A membránpotenciál. A membránpotenciál mérése

Légzés 4. Légzésszabályozás. Jenes Ágnes

A tanulási és emlékezési zavarok pathofiziológiája. Szeged,

9. előadás Sejtek közötti kommunikáció

Interneurális kommunikáció

Élettan írásbeli vizsga (PPKE BTK pszichológia BA); 2014/2015 II. félév

Kommunikáció. Sejtek közötti kommunikáció

Bevezetés a központi idegrendszer élettanába. Témák

A kémiai szinapszis (alapok)

Magasabb idegrendszeri folyamatok

Autoimmun epilepsziák. Kötelező szintentartó tanfolyam Dr. Bóné Beáta PTE Neurológiai Klinika

Autonóm idegrendszer

Szignáltranszdukció Mediátorok (elsődleges hírvivők) az információ kémiailag kódolt

1. Mi jellemző a connexin fehérjékre?

Ioncsatorna szerkezetek

2. A jelutak komponensei. 1. Egy tipikus jelösvény sémája 2. Ligandok 3. Receptorok 4. Intracelluláris jelfehérjék

Gyógyszerészeti neurobiológia Idegélettan 3. A gerincvelő szerepe az izomműködés szabályozásában

Sáry Gyula SZTE ÁOK Élettani Intézet

Jelátvitel az idegrendszerben:

Debreceni Egyetem Orvos- és Egészségtudományi Centrum Biofizikai és Sejtbiológiai Intézet

Kémiai érzékelés. Legısibb erıs befolyás. Külsı és belsı kemoszenzoros mechanizmusok. Illatok, ízek viselkedés (túlélési és sexuális információ)

Jelutak. 2. A jelutak komponensei Egy tipikus jelösvény sémája. 2. Ligandok 3. Receptorok 4. Intracelluláris jelfehérjék

Új terápiás lehetőségek (receptorok) a kardiológiában

Idegsejtek közötti kommunikáció

Nyugalmi potenciál, akciós potenciál és elektromos ingerelhetőség. A membránpotenciál mérése. Panyi György

Az ingerületi folyamat sejtélettani alapjai

Sejtek membránpotenciálja

Az ioncsatorna fehérjék szerkezete, működése és szabályozása. A patch-clamp technika

Az idegsejtek diverzitása

Az idegsejt elektrokémiai és

Elektrofiziológiai alapjelenségek 1. Dr. Tóth András

Signáltranszdukciós útvonalak: Kívülről jövő információ aktiválja őket Sejtben keletkező metabolit aktiválja őket (mindkettő)

Gyógyszerészeti neurobiológia. Idegélettan 4. Spinalis shock. Agytörzs, kisagy, törzsdúcok, agykéreg szerepe a mozgásszabályozásban.

Tanulás az idegrendszerben. Structure Dynamics Implementation Algorithm Computation - Function

Vesztibuláris rendellenességek gyermekkorban

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

SZERVRENDSZER TOXIKOLÓGIA

Glutamáterg vegyületek hatása a tovaterjedő depolarizációra, és felismerési memóriában az emléknyom kialakulására: gyógyszerfejlesztési szempontok

AZ INTRACELLULÁRIS Ca 2+ -KONCENTRÁCIÓ SZABÁLYOZÁSA PATKÁNY NUCLEUS COCHLEARIS NEURONOKBAN. Pór Ágnes

Antidepresszív szerek a gyakorlatban

II. félév, 8. ANATÓMIA elıadás JGYTFK, Testnevelési és Sporttudományi Intézet. Idegrendszer SYSTEMA NERVOSUM

4. Egy szarkomer sematikus rajza látható az alanti ábrán. Aktív kontrakció esetén mely távolságok csökkenése lesz észlelhető? (3)

A sejtek közötti kommunikáció módjai és mechanizmusa. kommunikáció a szomszédos vagy a távoli sejtek között intracellulári jelátviteli folyamatok

Tanulás az idegrendszerben. Structure Dynamics Implementation Algorithm Computation - Function

Szabályozó rendszerek. Az emberi szervezet különbözı szerveinek a. mőködését a szabályozás szervrendszere hangolja

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Orvosi élettan. Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1.

Jelzőmolekulák, receptorok és jelátvitel SZIGNÁLTRANSZDUKCIÓ

Membránszerkezet, Membránpotenciál, Akciós potenciál. Biofizika szeminárium

Átírás:

A sejtmembrán szabályozó szerepe fiziológiás körülmények között és kóros állapotokban 17. Központi idegrendszeri neuronok ingerületi folyamatai és szinaptikus összeköttetései 18. A kalciumháztartás zavaraira visszavezethető kóros idegrendszeri folyamatok

Kémiai szinapszis Szerkezet szerint - 1. típus (30 nm rés, 1-2 µm átmérő, kerek vezikulum, aszimetrikus kép) - 2. típus (20 nm rés, 1 µm átmérő, lapos vezikulum, szimetrikus kép) Működés szerint - serkentő - gátló - reciprok Lokalizáció szerint - axo-dendritikus - axo-szomatikus - axo-axonális - dendro-dendritikus - komplex (soros)

A kémiai szinapszisok és a Ca 2+ háztartás kapcsolata I. Ca 2+ -ra permeábilis ionotrop receptorok AMPA (GluR2 kivételével) NMDA nach P 2X Intracelluláris Ca 2+ koncentráció növekedést létrehozó metabotróp receptorok mglur1, mglur5 P 2 altípusok (például P 2Y )

A kémiai szinapszisok és a Ca 2+ háztartás kapcsolata II. Feszültségvezérelt Ca 2+ csatornákat moduláló szinaptikus hatások nachr (HVA Ca 2+ áram csökkentése, szarvasmarha chromaffin sejt) machr (HVA Ca 2+ áram csökkentése, patkány hippocampus) D 2 (HVA Ca 2+ áram csökkentése, Purkinje sejt, szimpatikus neuron) D 1 (L-típusú Ca 2+ áram növelése, retina horizontális sejt) GABA B (HVA Ca 2+ áram csökkentése, több sejttípus) noradrenalin, szerotonin, glutamát

A neuronális Ca 2+ -belépés következményei 10 100 µmol/l néhány ny száz nmol/l Átlagos szabad Ca 2+ koncentráció a cytoplazmában 50-100 nmol/l Átlagos teljes Ca 2+ koncentráció a cytoplazmában 20-300 µmol/l Ca 2+ diffúziós sebessége 100-szor kisebb mint vízben Ca 2+ -kötő fehérjék calbindin, calretinin, parvalbumin: puffer szerep calmodulin, calcineurin: szabályozó funkció

A ryanodin-receptor aktiválása

Az IP 3 -receptor aktiválása

A Ca 2+ szerepe a neuronok működésének szabályozásában LVA csatornák elektromos paraméterek befolyásolása (MP oszcilláció, AP generálás) epilepsziás rohamok gátlása, megelőzése lokális Ca 2+ belépés dendritek kinövése, membránfehérjék szintézise, LTP HVA csatornák transzmitterfelszabadulás short-term potentiation, facilitáció Szinaptikus plaszticitás LTD (posztszinaptikus feed-back csökkenti a preszinaptikus transzmitter felszabadulást) LTP Membráningerlékenység befolyásolása Ca 2+ -függő ioncsatornák (K +, Cl - ) direkt gátlás defoszforiláció second-messenger -függő ioncsatornák (camp) store-operated csatornák Génexpresszió, sejtdifferenciálódás, érés c-fos, c-jun

A Ca 2+ -homeosztázis zavarai I. A feszültségfüggő Ca 2+ -csatornák patológiája hemiplegiás migrén, ataxiák (az α 1A alegység mutációja, P és Q típusú áram zavara) kisagyi ataxia, szédülés nisztagmus hemiplegiás migrén a fenti kórképek egymást átfedő tünetekkel jelenhetnek meg epilepsziák (mesterséges mutációk, emberi kórképekre emlékeztető tünetekkel, olykor igazolt humán defektusok) kihagyásos epilepszia, görcsrohamok ataxia magatartásváltozás (csökkent L-típusú áram) stargazer mice (jellegzetes fejtartás) kisagy, nyúltagy és gerincvelő atrofiája)

A Ca 2+ -homeosztázis zavarai II. A feszültségfüggő Ca 2+ -csatornák patológiája Lambert-Eaton-féle miaszteniás szindróma autoimmun eredet (valamely egyidejű tumor Ca 2+ -csatornái immunizálnak) α 1A alegység ellen termelt ellenanyagok, csökkent Ca 2+ -áram motoneuronok és vegetatív neuronok érintettek, centrális eredetű tünetek nincsenek (vér-agy gát) Amyotrophiás lateralsclerosis (ALS) immunglobulin az L-típusú csatorna α 1 alegysége ellen fokozódik vagy csökken a spinalis motoneuronok Ca 2+ - permeabilitása Fejlődési zavarok Ca 2+ -hiány miatt mesterséges phenylketonuria a feszültségfüggő csatornák károsodása miatti csökkent Ca 2+ - belépés neuronok fejlődési zavarát eredményezi

A Ca 2+ -homeosztázis zavarai III. Az IP 3 - és ryanodin-receptorok patológiája opisthotonusos egér IP 3 R1 alacsony szintje epilepszia, ataxia, kisagyi neuronok atrofiája analóg emberi kórkép létezik RyR3 mutációk deléció tanulási folyamatok változásai knock out egér fokozott lokomotor aktivitás mániás depressziós betegség (bipoláris kórkép) lítiumterápia alapja inozitol depléció (?) tartós lítiumkezelés tremor, ataxia, görcsök (hasonló az IP 3 R1 knock out egérhez) Alzheimer kór amyloid β-peptid (sejthalált okoz, Ca 2+ -csatorna?) Presenilin(PS)-1 és -2 (ER integráns membránfehérjéi) PS1 és PS2 serkenti az IP 3 R-t, emeli az ER Ca 2+ - koncentrációját, fokozza a Ca 2+ felszabadulást

A Ca 2+ -homeosztázis zavarai IV. Diabeteses neuropathia kis érzőneuronokban tartósabb Ca 2+ tranziensek a felszíni pumpa aktivitáscsökkenése miatt Öregedés (aging) nyugalmi Ca 2+ koncentráció emelkedett kisebb tranziensek, lassabb normalizálódás