VOĽNÉ RADIKÁLY
A NERVOVÝ SYSTÉM
FYZIOLOGICKÉ FUNKCIE VOĽNÝCH RADIKÁLOV
V NERVOVOM SYSTÉME
•
REAKTÍVNE FORMY KYSLÍKA ?
•
REAKTÍVNE FORMY DUSÍKA – NO
•
TVORBA
nNOS –
eNOS –
iNOS –
•
NO V NERVOVOM SYSTÉME
ŠPECIFICKÉ NEURÓNY
ENDOTELOVÉ BUNKY
GLIA, INFILTRUJÚCE BUNKY
CENTRÁLNY NERVOVÝ SYSTÉM – MEDIÁTOR PRI
GLUTAMÁTOVEJ EXCITÁCII
•
PERIFÉRNE NERVY – NANC-NERVY
•
INERVÁCIA VNÚTORNÝCH ORGÁNOV – ŠPECIFICKÝ MEDIÁTOR
PÔSOBENIE NO INTRACELULÁRNE A EXTRACELULÁRNE
vzdialené pôsobenie
RS–NO
NOS
NO•
intracelulárne
pôsobenie
RS–NO
NO•
pôsobenie na
okolité bunky
ACh
PIP2
PLC
ARG
eNOS
Ca2+KM
NO
IP3
Ca2+
KM
MYOZÍN
P –- MYOZÍN
NO
zakončenie
parasympatika
ER
FOSFATÁZA
GC
GTP
cGMP
PKG
RELAXÁCIA
Ca2+
VÁPNIKOVÁ
PUMPA
Ca2+
OXID DUSNATÝ S DLHODOBÝM ÚČINKOM (LTP – LONG-TERM POTENTIATION)
signál
GLU
Zvýšené uvoľňovanie
transmiterov prostredníctvom
stúpajúcej koncentrácie
cGMP alebo iných faktorov
?
NO•
GLU
Ca2+
Spätné pôsobenie mesengeru difúziou
NO•
Glu
Ca2+–kalmodulín
NOS
L-Arg
L-Cit
NO•
CNS
L-arginín + O2 + NADPH2
NOS
+
Endotelová
bunka
↑ Ca2+
NO + L-citrulín
ACh
nie-adrenergné
ani cholinergné
nervové bunky
NO
Parasympatikové nervové bunky
NO
GC
GTP
+
cGMP
+
PKG
↓ Ca2+
PDE 5
–
Sildenafil
Papaverin
GMP
RELAXÁCIA
Hubovité telieska
hladkých
svalových buniek
SCHÉMA PÔSOBENIA NO V NEŠPECIFICKEJ IMUNITE
GLUKOKORTIKOIDY
CYTOKÍNY
mitochondrie
–
+
–
iNOS
–
NO
L-arginín
L-citrulín
jadro
SYNTÉZA DNA
UBQ
IK
IχB
PROTE
AZOM
IχB
DEGRADÁCIA
PROTEÍNU
P
TF
ARG
NF - χ B
iNOS
mRNA – iNOS
RE
GÉN
iNOS
NO
NERVOVÝ SYSTÉM A RFK
1.
INTENZÍVNA UTILIZÁCIA KYSLÍKA – ČASTO VZNIK OXIDAČNÉHO STRESU
2.
VYSOKÝ OBSAH NENASÝTENÝCH VKK
– INTENZÍVNA LIPOPEROXIDÁCIA – TVORBA MDA, 4-HYDROXYNONENALU
– TOXICKÉ ÚČINKY
3.
NÍZKA ANTIOXIDAČNÁ KAPACITA NS
VITAMÍN C, SOD
NÍZKA GSHPX, KATALÁZA
4.
ŽELEZO A MEĎ – REDUKCIA Fe3+ NA Fe2+
ÚČINKOM SUPEROXIDU
NADPRODUKCIA RFK PRI ISCHÉMII
NERVOVÉHO TKANIVA
1.
PRODUKCIA SUPEROXIDU ÚČINKOM XANTÍNOXIDÁZY
• FYZIOLOGICKY (XD):
XANTÍN + H2O + NAD → KYSELINA MOČOVÁ + NADH2
• PATOLOGICKY (XO):
XANTÍN + H2O + O2 → KYSELINA MOČOVÁ + H2O2
XANTÍN + H2O + 2O2 → KYSELINA MOČOVÁ + 2O2- + 2H+
2.
TVORBA O2- V DÝCHACOM REŤAZCI
3.
AKTIVÁCIA FOSFOLIPÁZY A2
4.
OXIDÁCIA KATECHOLAMÍNOV
– TVORBA H2O2
5.
VZNIK ZÁPALOVÉHO LOŽISKA
NADPH2 + 2O2 → 2O2- + NADP + 2H+
MITOCHONDRIA
• 2 % REDUKOVANÉHO O2 V TO KONČÍ AKO SUPEROXIDOVÝ ANIÓN –
FYZIOLOGICKY
(komplex I a ubichinón)
• KONPONENTY DÝCHACIEHO REŤAZCA LABILNE VIAZANÉ, PRI PATOLÓGII
SA ĽAHKO UVOĽŇUJÚ Z MEMBRÁNY
• ZNÍŽENIE REDUKČNEJ KAPACITY DR, ZVÝŠENÁ PRODUKCIA
SUPEROXIDOVÉHO ANIÓNU
• DRUHY STIMUL–Ca2+. PRIENIK DO MITOCHONDRIE
• PORUŠENIE MEMBRÁN MITOCHONDRIE, DISORGANIZÁCIA DR,
ZVÝŠENÁ PRODUKCIA SUPEROXIDOVÉHO ANIÓNU
• UVOĽNENIE CYTOCHRÓMU C
NO
POŠKODENIE DNA
ADP-RIBÓZA
AKTIVÁCIA PARS
NA + POLY(ADP-RIBOZYL)
NAD
PRDP
PPi
AMP
NMN
ATP
PPi
ODČERPANIE ATP
ZÁNIK BUNKY
ATP + RIB-5P
Download

VOĽNÉ RADIKÁLY A NERVOVÝ SYSTÉM