16/04/2022 - 19:55
Глицин (Gly), простейшая аминокислота, впервые стало известно, что она действует как нейротрансмиттер в центральной нервной системе (ЦНС) в 1965 году. Помимо участия в биосинтезе и метаболизме белков, аминокислота глицин является наиболее важным тормозным нейротрансмиттером в каудальных отделах мозга.
Синтез глицина и его транспортеры
В митохондриях глицин может быть синтезирован серингидроксиметилтрансферазой (SHMT), которая катализирует перенос гидроксиметильной боковой цепи от серина к Н4-фолату (ТHF) с образованием глицина и 5,10-метилен Н4 - фолата. В глицинергических синапсах зрелой ЦНС глицин транспортируется в синаптические везикулы с помощью везикулярного ингибирующего транспортера аминокислот (VIAAT или VGAT, SLC32A1). Сложная функция глицина как нейротрансмиттера иллюстрирует важность точной регуляции его концентрации в различных внутриклеточных и внеклеточных компартментах. Помимо упомянутого выше везикулярного VIAAT (или VGAT (SLC31A1), который катализирует импорт глицина в синаптические везикулы, известны многочисленные транспортеры плазматической мембраны, принимающие глицин в качестве субстрата.
Глицин - тормозной нейротрансмиттер
После экзоцитозного высвобождения в синаптическую щель глицин активирует постсинаптические стрихнин-чувствительные рецепторы глицина (GlyR), что приводит к открытию внутреннего анионного канала, в свою очередь это ведет, по крайней мере, в большинстве синапсов зрелой ЦНС- к притоку хлоридов и, таким образом, к гиперполяризации. постсинаптической мембраны и повышает порог возбудимости нейронов. Высокая плотность глицинергических синапсов может быть обнаружена в спинном мозге и стволе головного мозга, где глицин является доминирующим тормозным нейротрансмиттером, а также в сетчатке. Кроме того, некоторые глицинергические синапсы также обнаружены в областях переднего мозга, таких как гиппокамп и кора.
Глицин - регулятор трансмиссии глутамата
В дополнение к своей роли важного тормозного нейротрансмиттера глицин также способствует регуляции возбуждающей глутаматергической нейротрансмиссии. Здесь глицин связывается вместе с D-серином в качестве основного коагониста глутамата с подтипом рецептора N-метил-D-аспартата (NMDAR) ионотропных рецепторов глутамата. Следовательно, было показано, что большая часть NMDAR не может быть активирована без занятия этого сайта связывания глицином или альтернативными агонистами сайта связывания глицина, такими как D-серин.