Cosa determina che un neurotrasmettitore avrà un effetto inibitorio o eccitatorio?

Se un neurotrasmettitore avrà un effetto inibitorio o eccitatorio dipende da diversi fattori, tra cui il tipo di neurotrasmettitore, il recettore a cui si lega e la via di segnalazione a valle attivata dal recettore. Ecco alcuni fattori chiave che determinano gli effetti inibitori o eccitatori dei neurotrasmettitori:

Tipo di neurotrasmettitore :

1. Neurotrasmettitori eccitatori: I neurotrasmettitori eccitatori, come il glutammato, l’acetilcolina e la dopamina, generalmente causano un aumento della velocità di attivazione dei neuroni. Tipicamente si legano ai recettori che consentono l'afflusso di ioni caricati positivamente (come ioni sodio o calcio) nel neurone postsinaptico, portando alla depolarizzazione della membrana e ad una maggiore eccitabilità.

2. Neurotrasmettitori inibitori: I neurotrasmettitori inibitori, come l’acido gamma-aminobutirrico (GABA) e la glicina, generalmente riducono la velocità di attivazione dei neuroni. Si legano ai recettori che consentono l'afflusso di ioni caricati negativamente (come gli ioni cloruro) o l'efflusso di ioni potassio, con conseguente iperpolarizzazione della membrana e ridotta eccitabilità.

Sottotipo di recettore :

1. Recettori ionotropici: I recettori ionotropi sono recettori dei neurotrasmettitori che aprono direttamente i canali ionici dopo il legame del neurotrasmettitore. Il tipo di ioni ammessi attraverso questi canali determina l'effetto sul neurone postsinaptico. Ad esempio, i recettori AMPA (acido α-ammino-3-idrossi-5-metil-4-isossazolpropionico) consentono l'afflusso di sodio, portando alla depolarizzazione, mentre i recettori GABA-A consentono l'afflusso di cloruro, causando iperpolarizzazione.

2. Recettori metabotropici: I recettori metabotropici sono recettori dei neurotrasmettitori collegati alle proteine ​​G. L'attivazione di questi recettori innesca vie di segnalazione a valle che possono modulare l'attività dei canali ionici o altri processi cellulari, portando a effetti eccitatori o inibitori a seconda del recettore specifico e della cascata di segnalazione coinvolta.

Cellula bersaglio e integrazione sinaptica:

L'effetto netto di un neurotrasmettitore su un neurone dipende anche dall'integrazione dei segnali provenienti da più sinapsi e dallo stato generale del neurone. Ad esempio, l'effetto combinato di input eccitatori e inibitori su un neurone determina la sua frequenza di attivazione e la tempistica dei potenziali d'azione. Inoltre, i neuromodulatori, come la serotonina o la norepinefrina, possono modulare l’eccitabilità dei neuroni e influenzare gli effetti dei neurotrasmettitori.

In sintesi, gli effetti inibitori o eccitatori dei neurotrasmettitori dipendono dal loro tipo, dai recettori a cui si legano, dalle vie di segnalazione a valle attivate e dal contesto della rete neuronale.