İçeriğe atla

AMPA reseptörü

AMPA reseptörünün sinaptik boşlukta şematik gösterimi.

α-amino-3-hidroksi-5-metil-4-izoksazolpropiyonik asit (AMPA) reseptörü iyon kanalı özelliğine sahip bir iyonotropik glutamat reseptörüdür. AMPA reseptörü, kainat reseptörünün ve NMDA reseptörünün yanı sıra omurgalılardaki iyonotropik glutamat reseptörlerinin üç ana alt tipinden biridir. Kanal özgül olarak AMPA ile aktive edilebildiğinden dolayı bu ismi almıştır.[1] İlk olarak NMDA ve NMDA-dışı reseptör şeklinde yapılan isimlendirmede NMDA-dışı kümesine dahil edilmiştir.[2] Sonrasında kuiskualat molekülüyle uyarılabilmesi kuiskualat reseptörü ismini almasına neden olmuştur.[3] Kuiskualatın özgül olmadığının anlaşılmasının ardından AMPA'nın keşfiyle son hali olan AMPA reseptörü adını almıştır.[4] Memeli beynindeki hızlı uyarıcı sinaptik iletim büyük ölçüde, AMPA reseptörleri aracılığıyla sağlanmaktadır. Sinapslarda AMPA reseptörlerinin işlevi, gözenek oluşturan çekirdek alt birimleri ve yardımcı alt birimleri tarafından düzenlenmektedir. Her yardımcı alt birim, trafiğin düzenlenmesinden iyon kanalı geçit kinetiğinin şekillendirilmesine kadar değişen etkiler yapabilmektedir.[5] AMPA reseptörleri tetramerik yapıya sahiptir. Nöronal plastisitenin ifadesi için kritik öneme sahip olduğu bilinmektedir. AMPA reseptörlerinin kinetik ve iletkenlik özellikleri, üretimleri sırasında ortaya koyulmaktadır. Transkripsiyon sonrası RNA düzenleme, ekleme varyasyonu ile translasyon sonrası modifikasyon ve alt birim kompozisyonu ile düzenlenmektedir. AMPA reseptörünün birleştirilmesi ve trafiklenmesi geniş bir yardımcı alt birim repertuvarına bağlıdır.[6]

AMPA reseptörleri çeşitli işlevlere aracılık etmektedir. Bu reseptörlerin ifadesindeki değişiklikler çeşitli sinaptik plastisite biçimlerinin altında yatan mekanizmalarda yer almaktadır.[7] AMPA reseptörlerinin sinapsta stabil düzeyde olmadığını gösterilmiştir. Presinaptik glutamat salınım bölgelerinde bulunan AMPA reseptörlerinin sayısı, sinaptik iletimin etkinliğini belirlemektedir. Diifüzyon ile sürekli olarak postsinaptik yoğunlukta değişikliğe uğramaktadır. nöron yüzeyi ile hücre içi kompartmanlar arasında endositoz ve ekzositoz ile AMPA reseptörlerinin değiş tokuşu yapılmaktadır. Bu çeşitli trafikleme yollarının düzenlenmesi öğrenmede ve hafızada anahtar mekanizmalardan biri olarak ön plana çıkmaktadır.[8] Sinapsların kuvvetini arttıran AMPA reseptör proteinlerinin uykuda rol aldığı öne sürülmektedir.[9] Bununla birlikte, çeşitli hastalıkta rol aldığı işaret edilmektedir. Çeşitli nörolojik ve nörodejeneratif bozuklukta, AMPA reseptörlerindeki bozulmalarla ilişkili sinaptik işlev kaybı olduğu öne sürülmektedir.[10] Alzheimer hastalığında AMPA reseptörlerinin baskılanmasının sinaptik bozulmaya olumlu etki gösterdiği ortaya koyulmuştur.[11]

Yapı

AMPA reseptörünün oluşturulması, dört çekirdekli alt birimin kombinasyonlarıyla sağlanmaktadır. GluA1-4'ten oluşan homotetramerler veya heterotetramerler olarak işlev görmektedir. Her bir alt birim kanal kinetiğine iyon seçiciliği ve reseptör trafiği cinsinden farklı katkılar sağlamaktadır. Bundan dolay heteromerizasyon önemli işlevsel çeşitlilik katmaktadır. GluA alt birimlerinin alternatif mRNA işlenmesine tabii tutulması farklı AMPA reseptörü izoformlarının üretilmesine olanak sağlamaktadır.[12]

Her bir alt birim dört ayrı etki alanı katmanından oluşmaktadır. Bir hücre dışı N-terminal alanı (NTA), bir ligand bağlanma alanı (LBA), bir zara gömülü transmembran alanı (TMA) ve bir sitoplazmik C-terminal alanı (CTA) bilinmektedir. TMA kısmı iyon kanalı yapısını oluşturmaktadır.[6] Bununla birlikte hücre dışı bölge, reseptörün büyük çoğunluğunu meydana getirmektedir.[13] NTA, LBA ve TMA arasındaki peptit bağları reseptörü oldukça esnek hale getirmektedir. Bu durum, AMPA reseptörünün karmaşık ve çok yönlü geçiş davranışını ortaya koymaktadır.[14]

AMPA reseptörünün temel alt birimlerinin yanında yardımcı alt birimlerinin önemli rolü bulunmaktadır. Bu yardımcı alt birimler AMPA reseptörlerine eşlik ederek kanalın zamansal ve uzaysal işlevinin düzenlenmesini sağlamaktadır.[15] Hipokampüs ve korteks başta olmak üzere birçok merkezi sinir sistemi bölgesinde çeşitli yardımcı alt birim bulunmaktadır.[16] Bu birimlerin reseptörün iskeleti ile ilişkisi, kanal geçişine ve reseptörün konumuna işlevsel çeşitlilik eklediği gösterilmiştir.[17]

Kanalın düzenlenmesinde yağ moleküllerinin rolü olduğu göz önüne alınmaktadır. Kültürel hipokampal sinir hücrelerinde kolesterolün uzaklaştırılması, sinapstaki AMPA reseptörlerinin yeniden dağıtılmasına neden olmuştur.[18] Reseptör alt birimlerine ve yardımcı alt birimlerine göre lipidlerin kanal çevresinde farklı olarak düzenlenebildiği ortaya çıkarılmıştır. Bu gözlemler, lipidlerin yardımcı alt birim birleştirilmesinde ve eyleminde işlevsel rol oynayabileceği düşündürmektedir. Aynı zamanda, farklı AMPA reseptörü-yardımcı alt birim komplekslerinin farklı sınıflarında farklı rolleri olabileceğinin öne sürülmesine yol açmıştır.[19]

Sinaptik Plastisite

Sinaptik plastisite iki sinir hücresi arasındaki önceden oluşmuş bir bağlantının güç bakımından değişebilme kapasitesidir. Bu yol öğrenme ve hafıza için ana aday mekanizma olarak ön plana çıkmaktadır.[20] AMPA reseptörlerinin özelliklerindeki ve postsinaptik zar miktarındaki değişiklikler, çeşitli sinaptik plastisite biçimlerinin altında yatan ana süreç olarak göze çarpmaktadır. AMPA reseptörlerinin işlevi ve trafiklenmesi, belirli AMPA reseptörü GLUA1-GLUA4 alt birimleri, alt birimine özgü protein etkileşimleri, yardımcı alt birimler ve posttransalizasyon modifikasyonlar ile düzenlenmektedir. Değişiklikler, bu farklı etkileşimlerle ve düzenlemelerle, sinapsların gücünü etkilemektedir. AMPA reseptörü kodu (AMPAR kodu) adlı bir modelle AMPA reseptörlerinin çeşitlerinden oluşabilecek sinaptik plastisitenin türlerinin ve kapsamının öngörüleceğini ifade edilmektedir.[21][22]

İlişkili Olduğu Hastalıklar

AMPA reseptörlerinin çeşitli hastalıklarda değiştiği ortaya koyulmaktadır. Alzheimer hastalığında AMPA reseptörlerinin sinaptik dağılımının ve aktivitesini düzenlenmesinin bozulduğu gösterilmektedir.[23] Epilepside AMPA reseptörlerinin agonistleri, hayvan veya insan deneklerinde nöbetleri ortaya çıkarmaktadır. Antagonistler ise hayvan modellerinde nöbetleri engelleyebilmektedir. AMPA reseptörü antagonistlerinin nöbet karşıtı ilaç gelişimi için potansiyel bir rolü önerilmektedir. AMPA reseptör antagonisti perampanel, bazı epileps biçimlerinin tedavisi için onaylanmıştır.[23] Depresyonda AMPA reseptörlerinin tedavi amaçlı hedeflenebileceği öne sürülmektedir.[24] Şizofrenide AMPA alt biriminin genom açısından bir ilişki kaydedilmiştir.[25] AMPA reseptörünün alt birimleri veya trafiklenmesi hedeflenmesi kronik ağrıyı ve bilişsel eksiklikleri iyileştirebileceği göz önüne alınmaktadır.[26]

Kaynakça

  1. ^ Chen, S., & Gouaux, E. (2019). Structure and mechanism of AMPA receptor - auxiliary protein complexes. Current opinion in structural biology, 54, 104–111. https://doi.org/10.1016/j.sbi.2019.01.011 Erişim Tarihi: 18 Mayıs 2021.
  2. ^ Davies, J., & Watkins, J. C. (1979). Selective antagonism of amino acid-induced and synaptic excitation in the cat spinal cord. The Journal of physiology, 297(0), 621–635. https://doi.org/10.1113/jphysiol.1979.sp013060 Erişim Tarihi: 18 Mayıs 2021.
  3. ^ Krogsgaard-Larsen, P., Honoré, T., Hansen, J. J., Curtis, D. R., & Lodge, D. (1980). New class of glutamate agonist structurally related to ibotenic acid. Nature, 284(5751), 64–66. https://doi.org/10.1038/284064a0 Erişim Tarihi: 18 Mayıs 2021.
  4. ^ Watkins, J. C., & Evans, R. H. (1981). Excitatory amino acid transmitters. Annual review of pharmacology and toxicology, 21, 165–204. https://doi.org/10.1146/annurev.pa.21.040181.001121 Erişim Tarihi: 18 Mayıs 2021.
  5. ^ Kamalova, A., & Nakagawa, T. (2021). AMPA receptor structure and auxiliary subunits. The Journal of physiology, 599(2), 453–469. https://doi.org/10.1113/JP278701 Erişim Tarihi: 18 Mayıs 2021.
  6. ^ a b Greger, I. H., Watson, J. F., & Cull-Candy, S. G. (2017). Structural and Functional Architecture of AMPA-Type Glutamate Receptors and Their Auxiliary Proteins. Neuron, 94(4), 713–730. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2017.04.009 Erişim Tarihi: 18 Mayıs 2021.
  7. ^ Diering, G. H., & Huganir, R. L. (2018). The AMPA Receptor Code of Synaptic Plasticity. Neuron, 100(2), 314–329. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2018.10.018 Erişim Tarihi: 18 Mayıs 2021.
  8. ^ Choquet D. (2018). Linking Nanoscale Dynamics of AMPA Receptor Organization to Plasticity of Excitatory Synapses and Learning. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, 38(44), 9318–9329. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.2119-18.2018 Erişim Tarihi: 18 Mayıs 2021.
  9. ^ Spektrum der Wissenschaft, Aralık 2014, Warum wir schlafen Erişim Tarihi: 1 Aralık 2014.
  10. ^ Hampel, H., Prvulovic, D., Teipel, S., Jessen, F., Luckhaus, C., Frölich, L., Riepe, M. W., Dodel, R., Leyhe, T., Bertram, L., Hoffmann, W., Faltraco, F., & German Task Force on Alzheimer's Disease (GTF-AD) (2011). The future of Alzheimer's disease: the next 10 years. Progress in neurobiology, 95(4), 718–728. https://doi.org/10.1016/j.pneurobio.2011.11.008 Erişim Tarihi: 18 Mayıs 2021.
  11. ^ Zhao, W. Q., Santini, F., Breese, R., Ross, D., Zhang, X. D., Stone, D. J., Ferrer, M., Townsend, M., Wolfe, A. L., Seager, M. A., Kinney, G. G., Shughrue, P. J., & Ray, W. J. (2010). Inhibition of calcineurin-mediated endocytosis and alpha-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid (AMPA) receptors prevents amyloid beta oligomer-induced synaptic disruption. The Journal of biological chemistry, 285(10), 7619–7632. https://doi.org/10.1074/jbc.M109.057182 Erişim Tarihi: 18 Mayıs 2021.
  12. ^ Seeburg, P. H., & Hartner, J. (2003). Regulation of ion channel/neurotransmitter receptor function by RNA editing. Current opinion in neurobiology, 13(3), 279–283. https://doi.org/10.1016/s0959-4388(03)00062-x Erişim Tarihi: 20 Mayıs 2021.
  13. ^ Sobolevsky, A. I., Rosconi, M. P., & Gouaux, E. (2009). X-ray structure, symmetry and mechanism of an AMPA-subtype glutamate receptor. Nature, 462(7274), 745–756. https://doi.org/10.1038/nature08624 Erişim Tarihi: 20 Mayıs 2021.
  14. ^ Robert, A., & Howe, J. R. (2003). How AMPA receptor desensitization depends on receptor occupancy. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, 23(3), 847–858. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.23-03-00847.2003 Erişim Tarihi 20 Mayıs 2021.
  15. ^ Bissen, D., Foss, F., & Acker-Palmer, A. (2019). AMPA receptors and their minions: auxiliary proteins in AMPA receptor trafficking. Cellular and molecular life sciences : CMLS, 76(11), 2133–2169. https://doi.org/10.1007/s00018-019-03068-7 Erişim Tarihi: 20 Mayıs 2021.
  16. ^ Schwenk, J., Baehrens, D., Haupt, A., Bildl, W., Boudkkazi, S., Roeper, J., Fakler, B., & Schulte, U. (2014). Regional diversity and developmental dynamics of the AMPA-receptor proteome in the mammalian brain. Neuron, 84(1), 41–54. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2014.08.044 Erişim Tarihi: 20 Mayıs 2021.
  17. ^ Jackson, A. C., & Nicoll, R. A. (2011). The expanding social network of ionotropic glutamate receptors: TARPs and other transmembrane auxiliary subunits. Neuron, 70(2), 178–199. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2011.04.007 Erişim Tarihi: 20 Mayıs 2021.
  18. ^ Hering, H., Lin, C. C., & Sheng, M. (2003). Lipid rafts in the maintenance of synapses, dendritic spines, and surface AMPA receptor stability. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, 23(8), 3262–3271. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.23-08-03262.2003 Erişim Tarihi: 20 Mayıs 2021.
  19. ^ Nakagawa T. (2019). Structures of the AMPA receptor in complex with its auxiliary subunit cornichon. Science (New York, N.Y.), 366(6470), 1259–1263. https://doi.org/10.1126/science.aay2783 Erişim Tarihi: 20 Mayıs 2021.
  20. ^ De Pittà, M., Brunel, N., & Volterra, A. (2016). Astrocytes: Orchestrating synaptic plasticity?. Neuroscience, 323, 43–61. https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2015.04.001 Erişim Tarihi: 20 Mayıs 2021.
  21. ^ Diering, G. H., & Huganir, R. L. (2018). The AMPA Receptor Code of Synaptic Plasticity. Neuron, 100(2), 314–329. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2018.10.018 Erişim Tarihi: 20 Mayıs 2021.
  22. ^ Malinow, R., & Malenka, R. C. (2002). AMPA receptor trafficking and synaptic plasticity. Annual review of neuroscience, 25, 103–126. https://doi.org/10.1146/annurev.neuro.25.112701.142758 Erişim Tarihi: 20 Mayıs 2021.
  23. ^ a b Tu, S., Okamoto, S., Lipton, S. A., & Xu, H. (2014). Oligomeric Aβ-induced synaptic dysfunction in Alzheimer's disease. Molecular neurodegeneration, 9, 48. https://doi.org/10.1186/1750-1326-9-48 Erişim Tarihi: 20 Mayıs 2021.
  24. ^ Aleksandrova, L. R., Phillips, A. G., & Wang, Y. T. (2017). Antidepressant effects of ketamine and the roles of AMPA glutamate receptors and other mechanisms beyond NMDA receptor antagonism. Journal of psychiatry & neuroscience : JPN, 42(4), 222–229. https://doi.org/10.1503/jpn.160175 Erişim Tarihi: 20 Mayıs 2021.
  25. ^ Barkus, C., Sanderson, D. J., Rawlins, J. N., Walton, M. E., Harrison, P. J., & Bannerman, D. M. (2014). What causes aberrant salience in schizophrenia? A role for impaired short-term habituation and the GRIA1 (GluA1) AMPA receptor subunit. Molecular psychiatry, 19(10), 1060–1070. https://doi.org/10.1038/mp.2014.91 Erişim Tarihi: 20 Mayıs 2021.
  26. ^ Zhang, H., & Bramham, C. R. (2020). Bidirectional Dysregulation of AMPA Receptor-Mediated Synaptic Transmission and Plasticity in Brain Disorders. Frontiers in synaptic neuroscience, 12, 26. https://doi.org/10.3389/fnsyn.2020.00026 Erişim Tarihi: 20 Mayıs 2021.

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Dopamin</span> Hem hormon hem de nörotransmitter olarak işlev gören organik kimyasal

Dopamin, hücrelerde ve canlılarda önemli rol oynayan nöromodülatör bir moleküldür. Çoğu hayvanda ve bazı bitkilerde sentezlenir. Katekolamin ve feniletilamin familyasından olan bir organik bileşiktir. Beyin ve böbreklerde sentezlenen L-DOPA molekülünden bir adet karboksil grubunun çıkarılmasıyla sentezlenen bir amindir. Dopamin, merkezi sinir sisteminde nörotransmiter olarak görev yapar. Nörotransmitterler beynin belirli bölgelerinde sentezlenir, ancak sistemsel olarak birçok bölgeyi etkilerler. Beyin, biri ödül sisteminde önemli bir rol oynayan birkaç farklı dopamin yolağı içerir. Hafıza, hareket, motivasyon, ruh hali ve dikkat süresi dahil olmak üzere birçok vücut fonksiyonunda rol oynar. Genellikle yapılması durumunda sonucunda ödül beklenen eylemler ve aktiviteler, beyindeki dopamin seviyesini artırır. Birçok bağımlılık yapan ilaç dopamin seviyelerini arttırarak çalışır.

Uzun süreli bellek ya da Uzun dönemli hafıza, iki depolama hafıza modeli teorisinin bir parçası olarak, öğeler arasındaki ilişkilerin depolandığı bellektir. Teoriye göre uzun süreli bellek, kısa süreli bellekten farklı işlevlere sahiptir. Bu da kısa süreli belleğin 20 ila 30 saniye içerisindeki bilgileri çağırmasından farklı olarak, depolanmış bilgileri uzun sürelerde tekrar, tekrar çağırabilmesidir. Bu iki bellek arasında bir fark görünmüyor gibi olsa da, her ikisi bilgiyi farklı yer ve alanlarda depolamaları bağlamında modelleri farklıdır.

Hipokampus, beynin medial temporal lobunda yer alan, hafıza ve yön bulmada önemli rolü olan bölge. Bir gri cevher tabakası olup, lateral ventrikülün alt boynuz tabanı boyunca uzanır. Filogenetik olarak en eski beyin kısımlarındandır.

<span class="mw-page-title-main">Glutamat</span>

Glutamat, glutamik asidin anyonudur ve sinirbilimde nörotransmitter olarak görev alır; bir sinir hücresinin başka hücrelere sinyal olarak gönderdiği kimyasallardan biridir. Omurgalı sinir sistemi içerisinde geniş farkla en fazla bulunan nörotransmitterdir. Omurgalı beyninde tüm uyarıcı fonksiyonlarda kullanılır, bu insan beynindeki sinaptik bağlantıların %90'ından fazlasına denk gelir. Bazı beyin bölgelerinde birincil nörotransmitterdir.

LDL reseptör ilişkili protein 1 insanda LRP1 geni tarafından kodlanan bir proteindir. LRP1, hücre zarında bulunan bir reseptördür ve reseptör eşlikli endositoz yapar. Pek çok proteinle etkileştiği bilinmektedir, bundan dolayı çok çeşitli işlevleri de vardır.

Beyin plastisitesi veya nöral plastisite olarak da bilinen nöroplastisite, beynin yapısal veya fizyolojik değişikliklere uğrama yeteneğidir. Nöroplastisitenin bir zamanlar sadece çocukluk döneminde olduğu düşünülüyordu, ancak 20. yüzyılın ikinci yarısında yapılan araştırmalar beynin birçok yönünün yetişkinlik döneminde bile değişebildiğini gösterdi. Yine de, çocuk beyni yetişkin beyninden daha yüksek plastisiteye sahiptir.

<span class="mw-page-title-main">Purkinje hücreleri</span>

Purkinje hücreleri ya da Purkinje nöronları beyincikte yer alan bir sınıf Gabaerjik nöronlar. Çek anatomist Jan Evangelista Purkyně'nin 1839 yılındaki keşfi sayesinde kaşifinin ismini almıştır.

<span class="mw-page-title-main">Nörotoksin</span>

Nörotoksin, sinir sisteminin görevini bozan bir zehirdir.

<span class="mw-page-title-main">Dekstrometorfan</span>

Dekstrometorfan, soğuk algınlığı ve öksürük ilaçlarında öksürük kesici olarak kullanılan, pek çok ülkede reçetesiz satılan bir ilaçtır. Şurup, tablet, sprey ve pastil halinde satılmaktadır. Sakinleştirici, dissosiyatif ve uyarıcı özellikleri olan morfinan ilaç sınıfındadır. Saf haliyle, dekstrometorfan beyaz bir toz halinde bulunur.

Hafıza güçlendirme ilk ediniminden sonra bazı bilgilerin hafızaya yerleşmesi için sürdürülen sürecin bütünüdür. Hafıza izi, bir şeyin ezberlenmesi sonucu sinir sisteminde meydana gelen değişikliktir. Hafızanın sağlamlaşması iki özel sürece ayrılır. Geç faz uzun vadeli güçlenmeye karşılık geldiği düşünülen ilk sinaptik güçlendirme, öğrenmeden sonraki ilk birkaç saatte sinaptik bağlantılarda ve sinir devrelerinde küçük ölçekte olur.

Nörofarmakoloji, ilaçların sinir sistemindeki hücresel işlevini ve davranışı etkileyen nöral mekanizmaları araştıran bilim dalıdır. Nörofarmakolojinin davranışsal ve moleküler olmak üzere iki ana alt dalı vardır. Davranışsal nörofarmakoloji, ilaç bağımlılığı ve bağımlılığının insan beynini nasıl etkilediğinin incelenmesi de dahil olmak üzere ilaçların insan davranışını nasıl etkilediğine odaklanır. Moleküler nörofarmakoloji, nöronların ve nörokimyasal etkileşimleri incelemenin yanı sıra nörolojik fonksiyon üzerinde faydalı etkileri olan ilaçların geliştirilmesi genel amacını taşır. Bu alanların her ikisi de yakından bağlantılıdır, çünkü her ikisi de merkezi ve periferik sinir sistemlerindeki nörotransmitterler, nöropeptitler, nörohormonlar, nöromodülatörler, enzimler, ikinci haberciler, ortak taşıyıcılar, iyon kanalları ve reseptör proteinlerinin etkileşimleri ile ilgilidir. Bu etkileşimleri inceleyen araştırmacılar, ağrı, Parkinson hastalığı ve Alzheimer hastalığı gibi nörodejeneratif hastalıklar, psikolojik bozukluklar, bağımlılık gibi birçok farklı nörolojik bozukluğu tedavi etmek için ilaçlar geliştirirler.

<span class="mw-page-title-main">Meninksler</span>

Meninksler, merkezi sinir sistemini çevreleyen zar tabakalarına verilen addır. Dura mater, araknoid mater ve pia mater yapıları bir araya gelerek meninks zarlarını oluşturmaktadır. Pia mater ve araknoid mater zarları birlikte leptomeninks adıyla anılmaktadır. Beyin-omurilik sıvısı, omurgada ve kafatasında araknoid materin hemen altındaki subaraknoid boşlukta dolaşmaktadır. Meninksler, hem internal hem de eksternal karotid arterlerden çıkan dallar tarafından beslenmektedir. Kirli kan genellikle en yakın sinüse aracılığıyla internal juguler venlere akmaktadır. Meninkslere ait lenfatik damarlar, çeşitli çözünmüş maddeleri toplamaktadır. Meninkslerin önemli bir görevi beyne koruyucu bir kaplama sağlamaktır. Kan-beyin bariyerinin oluşumuna katkıda bulunmaktadır. Buna ek olarak meninksler, çevre doku ile etkileşimin sağlandığı ek bir merkezi sinir sistemi bariyeri işlevi görmektedir.

Galanin, memelilerde yüksek oranda korunmuş GAL geni tarafından kodlanan 29 aminoasit uzunluğunda bir nöropeptittir. Merkezi sinir sistemi ve periferik dokular boyunca geniş çapta dağılım göstermektedir. Galanin nöropeptidi, fizyolojik ve patolojik etkilerini G proteine bağlı reseptörlerle etkileşim yoluyla düzenlemektedir. GAL1, GAL2 ve GAL3 olmak üzere galanin reseptörlerinin üç alt tipi mevcuttur. Nöropeptidin reseptörlere bağlanması sonucu, siklik AMP/protein kinaz A yolağının baskılanması ve fosfolipaz C'nin aktivasyonunu içeren çoklu transdüksiyon yollarıyla sinyal gönderilmektedir.

<span class="mw-page-title-main">NMDA reseptörü</span>

N-metil-D-aspartat (NMDA) reseptörü, iyon kanalı özelliğine sahip bir glutamat reseptörüdür. NMDA molekülü özgül olarak kanalı aktive edebildiği için bu ismi almıştır. Katyonlara geçirgen iyonotropik glutamat reseptör ailesinin bir üyesidir. Lisin ve D-serin, özel bir bölge aracılığıyla reseptörü uyarabilmektedir. Bu moleküller aracılığıyla reseptörün işlevi düzenlenmektedir. Reseptör, alt birimine göre Mg2+ ve Zn2+ ile bloklanabilmektedir. Bu iyonlar kanalın kinetiği üzerinden etkisini göstermektedir. Reseptör işlevi, yavaş kanal açılması ve aktivasyonun sonlanması ile karakterize edilmektedir. Ortaya çıkan katyon akışı, sinyal iletim yollarını aktif hale getirmektedir. Ayrıca, merkezi sinir sisteminin çeşitli bölgelerinde ifade edilmektedir. Sinaptik plastisite, öğrenme ve hafıza gibi sinir hücresi ile ilgili işlevlerde de anahtar fizyolojik roller oynamaktadır. Bununla birlikte, farklı merkezi sinir sistemi hastalıklarının patofizyolojisinde yer aldığı gösterilmiştir. Hastalıklarla ilişkili genomik varyasyon için bir lokus olarak tanımlanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Retina yatay hücreleri</span>

Yatay hücreler, omurgalı gözlerinin retinasının iç nükleer tabakasında hücre gövdelerine sahip yanal olarak birbirine bağlanan nöronlardır. Birden fazla fotoreseptör hücresinden gelen girişi entegre etmeye ve düzenlemeye yardımcı olmaktadırlar. İşlevleri arasında, yatay hücrelerin yanal inhibisyon yoluyla kontrastı artırmaktan ve hem parlak hem de loş ışık koşullarına uyum sağlamaktan sorumlu olduğuna inanılmaktadır. Yatay hücreler, çubuk ve koni fotoreseptörlerine engelleyici geri bildirim sağlamaktadır. Retina ganglion hücrelerinin birçok tipinin alıcı alanlarının antagonistik merkez-çevre özelliği için önemli oldukları düşünülmektedir.

Ödül sistemi ; teşvik edicilik özelliği, çağrışımsal öğrenme ve pozitif değere sahip duygulardan sorumlu bir grup nöral yapıdır. Ödül, bir uyaranın iştah (yaklaşma) ve tüketme davranışlarına yol açan çekici ve güdüsel özellikleridir. Ödüllendirici bir uyaran şu şekilde tanımlanmaktadır: "Bizi ona yaklaşmaya ve onu tüketmeye yöneltme potansiyeli olan her uyaran, nesne, olay, aktivite veya durum; tanımı gereği bir ödüldür". Edimsel koşullamada ödüllendirici uyaranlar, olumlu pekiştireç olarak işlev görürler fakat bu ifadenin tersi de doğrudur; olumlu pekiştireçler ödüllendiricidir.

LP-44, 5-HT7 serotonin reseptöründe güçlü ve seçici bir agonist görevi gören bir ilaçtır. LP-44, ilgili bileşik LP-12'den daha az seçici olsa da, araştırmalarda daha yaygın olarak kullanılmıştır ve uykunun düzenlenmesi de dahil olmak üzere beyin fonksiyonunun çeşitli yönlerinde 5-HT7 reseptörlerinin karmaşık rolünü göstermek için kullanılmıştır.

<span class="mw-page-title-main">GABAA reseptörü</span> bir tür kimyasal kapılı iyon kanalı

Gama aminobütirik asit tip A reseptörleri (GABAAR), “Cys-loop” reseptörleri familyasına baglı olup, memelilerde beyinde inhibasyonun iletiminden sorumlu olan ve nöronlarda hücre zarının değişik bölgelerinde konumlanan kimyasal kapılı iyon kanalıdır. Endojen ligandı, merkezî sinir sistemindeki ana inhibitör nörotransmiter olan gamma-aminobütirik asittir (GABA). Tüm GABAA reseptörleri, GABA için iki bağlanma bölgesi içerir. Ancak bazi istisnalar bulunmaktadir. GABAA reseptörlerine GABA moleküllerinin reseptörün hücre dışında bulunan bağlanma bölgelerine bağlanması, seçici bir klorür iyonu kanalının açılmasını tetikler. Membran potansiyeline ve iyonik konsantrasyon farkına bağlı olarak, bu, kanal boyunca iyonik akışlara neden olabilir. Membran potansiyeli klorür iyonlarının denge potansiyelinden daha yüksekse, GABAA'nın aktivasyonu sonucunda nörona klor iyonu akışı sağlanır. Bu, postsinaptik nörondaki aksiyon potansiyelini negatif bir şekilde etkileyerek nörotransmisyon üzerinde engelleyici bir etkiye neden olur. Bu mekanizma, GABAA allosterik agonistlerinin yatıştırıcı etkilerinden sorumludur.

Talampanel epilepsi, malign gliomalar, ve amyotrofik lateral skleroz (ALS) tedavisi için araştırılmış bir ilaçtır.

Sinirbilimde Golgi hücreleri, beyinciğin granüler tabakasında bulunan inhibitör internöronlardır. İlk olarak 1964'te inhibitör olarak tanımlandılar. Aynı zamanda, inhibitör internöronun anatomik olarak tanımlandığı, inhibitör geribildirim ağının ilk örneğiydi.Bu hücreler, granül hücrelerin ve tek kutuplu fırça hücrelerinin dendritinde sinaps yapar. Yosunlu liflerden, ayrıca granül hücrelerde sinaps yapan ve uzun granül hücre aksonları olan paralel liflerden uyarıcı girdi alırlar. Böylece bu devre, granül hücrelerinin ileri besleme ve geri besleme inhibisyonuna izin verir.