Psychiatrische Medikationenbearbeiten
Mit der gemeinsamen Verwendung von psychiatrischen Medikamenten, insbesondere Antidepressiva, in der US-Bevölkerung sind die mit diesen Mitteln verbundenen Neurotoxizitäten häufiger anzutreffen. Der Arzt sollte sich der neurologischen Probleme im Zusammenhang mit Antidepressiva, Antipsychotika und Lithium bewusst sein. Bei entsprechender Vorsicht können einige dieser Nebenwirkungen vermeidbar sein oder frühzeitig erkannt werden.
Beta-Amyloidit
Es wurde festgestellt, dass Aß in hohen Konzentrationen Neurotoxizität und Zelltod im Gehirn verursacht. Aß resultiert aus einer Mutation, die auftritt, wenn Proteinketten an den falschen Stellen geschnitten werden, was zu unterschiedlich langen Ketten führt, die unbrauchbar sind. So bleiben sie im Gehirn, bis sie abgebaut sind, aber wenn sich genug ansammeln, bilden sie Plaques, die für Neuronen toxisch sind. Aß verwendet mehrere Wege im zentralen Nervensystem, um den Zelltod zu verursachen. Ein Beispiel ist der nikotinische Acetylcholinrezeptor (nAChRs), ein Rezeptor, der häufig entlang der Oberflächen der Zellen gefunden wird, die auf Nikotinstimulation reagieren und diese ein- oder ausschalten. Es wurde festgestellt, dass Aß den Nikotinspiegel im Gehirn zusammen mit der MAP-Kinase, einem anderen Signalrezeptor, manipuliert, um den Zelltod zu verursachen. Eine andere Chemikalie im Gehirn, die Aß reguliert, ist JNK; Diese Chemikalie stoppt den extrazellulären signalregulierten Kinasenweg (ERK), der normalerweise als Gedächtniskontrolle im Gehirn fungiert. Infolgedessen wird dieser gedächtnisfördernde Weg gestoppt und das Gehirn verliert die wesentliche Gedächtnisfunktion. Der Gedächtnisverlust ist ein Symptom für neurodegenerative Erkrankungen, einschließlich AD. Eine andere Möglichkeit, wie Aß den Zelltod verursacht, ist die Phosphorylierung von AKT; dies geschieht, da das Element Phosphat an mehrere Stellen des Proteins gebunden ist. Durch diese Phosphorylierung kann AKT mit BAD interagieren, einem Protein, von dem bekannt ist, dass es den Zelltod verursacht. Somit führt ein Anstieg von Aß zu einem Anstieg des AKT / BAD-Komplexes, wodurch wiederum die Wirkung des anti-apoptotischen Proteins Bcl-2 gestoppt wird, das normalerweise den Zelltod stoppt und einen beschleunigten Neuronenabbau und das Fortschreiten von AD verursacht.
Glutamatbearbeiten
Glutamat ist eine Chemikalie im Gehirn, die in hohen Konzentrationen eine toxische Bedrohung für Neuronen darstellt. Dieses Konzentrationsgleichgewicht ist äußerst empfindlich und wird normalerweise in millimolaren Mengen extrazellulär gefunden. Bei einer Störung kommt es zu einer Anhäufung von Glutamat als Folge einer Mutation in den Glutamattransportern, die wie Pumpen wirken, um Glutamat aus dem Gehirn abzuleiten. Dies führt dazu, dass die Glutamatkonzentration im Blut um ein Vielfaches höher ist als im Gehirn; Im Gegenzug muss der Körper handeln, um das Gleichgewicht zwischen den beiden Konzentrationen aufrechtzuerhalten, indem er das Glutamat aus dem Blutkreislauf in die Neuronen des Gehirns pumpt. Im Falle einer Mutation können die Glutamattransporter das Glutamat nicht zurück in die Zellen pumpen, so dass sich an den Glutamatrezeptoren eine höhere Konzentration ansammelt. Dies öffnet die Ionenkanäle, so dass Kalzium in die Zelle eindringen kann und Exzitotoxizität verursacht. Glutamat führt zum Zelltod, indem es die N-Methyl-D-Asparaginsäure-Rezeptoren (NMDA) einschaltet; Diese Rezeptoren bewirken eine erhöhte Freisetzung von Calciumionen (Ca2 +) in die Zellen. Infolgedessen erhöht die erhöhte Konzentration von Ca2 + direkt die Belastung der Mitochondrien, was zu einer übermäßigen oxidativen Phosphorylierung und Produktion reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) über die Aktivierung der Stickoxidsynthase führt, was letztendlich zum Zelltod führt. Es wurde auch festgestellt, dass Aß diesen Weg zur Neurotoxizität unterstützt, indem es die Anfälligkeit der Neuronen für Glutamat erhöht.
Sauerstoffradikal
Die Bildung von Sauerstoffradikalen im Gehirn wird durch den Stickstoffmonoxidsynthase (NOS) -Weg erreicht. Diese Reaktion tritt als Reaktion auf eine Erhöhung der Ca2 + -Konzentration in einer Gehirnzelle auf. Diese Wechselwirkung zwischen Ca2 + und NOS führt zur Bildung des Cofaktors Tetrahydrobiopterin (BH4), der sich dann von der Plasmamembran in das Zytoplasma bewegt. Als letzten Schritt wird NOS dephosphoryliert, was Stickoxid (NO) ergibt, das sich im Gehirn ansammelt und dessen oxidativen Stress erhöht. Es gibt mehrere ROS, einschließlich Superoxid, Wasserstoffperoxid und Hydroxyl, die alle zu Neurotoxizität führen. Natürlich nutzt der Körper einen Abwehrmechanismus, um die tödlichen Auswirkungen der reaktiven Spezies zu verringern, indem er bestimmte Enzyme einsetzt, um das ROS in kleine, gutartige Moleküle aus einfachem Sauerstoff und Wasser abzubauen. Dieser Abbau des ROS ist jedoch nicht vollständig effizient; Einige reaktive Rückstände verbleiben im Gehirn, um sich anzusammeln, was zur Neurotoxizität und zum Zelltod beiträgt. Das Gehirn ist aufgrund seiner geringen oxidativen Kapazität anfälliger für oxidativen Stress als andere Organe. Da Neuronen als postmitotische Zellen charakterisiert werden, was bedeutet, dass sie im Laufe der Jahre mit akkumulierten Schäden leben, ist die Akkumulation von ROS tödlich. Erhöhte ROS-Spiegel altern somit Neuronen, was zu beschleunigten neurodegenerativen Prozessen und letztendlich zum Fortschreiten von AD führt.