SARAF- NEUROTRANSMITER

Transkripsi

1 SARAF NEUROTRANSMITER

2 MODUL 2.1 SARAF NEUROTRANSMITER dr Innawati Jusup, MKes, Sp KJ FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS DIPONEGORO TIU TIK TIU: mampu memahami definisi neurotransmiter SSP di tinjau secara biokimiawi TIK: mampu memahani dan menjelaskan biosintesis dan proses kerja neurotransmiter katekolamin ( dopamin, epinefrin, norepineprin), serotonin, aminobutirat dalam sistem tubuh manusia. NB: neutransmiter asetil kolin telah dibahas di modul 1.3 Struktur Otak Sistem limbik lobus frontalis talamus ganglia basalis batang otak Otak tgh Pons Med oblongata Neurokognitif : Memori Atensi,kognitif fungsi eksekutif Talamus Informasi sensorik 1. Kontrol emosi, s.tidur, otonom 2. Prod.hor, homeostasis 3. Pengelolaan memori hipotalamus Kelenjar Pituitari Refleks visual&audit involuntori somatik Otak Tengah 1. Info dr cerebri cerebellum 2. Atur ritme nafas Pons 1.Atur batuk, bersin, sendawa, muntah 2.Info sensori ke talamun Medula oblongata Anatomical organization the nervous system Susunan sel saraf Susunan saraf tepi Susunan Saraf Pusat Sawar otak Phe, leu, tyr, isoleu,val,meth,his Ala,gly,pro,Gaba Neurotransmitter Dihasilkan

3 : neuron prasinap Disimpan : dalam vesikula sinap Fungsi : menghantarkan impuls dari neuron prasinap postsinap Perbedaan NEUROTRANSMITER Sistem Saraf NEUROMODULATOR Sistem Hormon 1. Reaksi thd rangsang cepat 1.Reaksi lambat tapi teratur 2. Pengaturan sistem saraf melalui serabut saraf 2. Pengaturan sistem hormon dgn mengirimkan hormon melalui pembuluh darah 3.Koordinasi secara elektrik 3. Koordinasi secara kimiawi Beda neurotransmiter dan neuromodulator Stuktur kimia neurotransmiter Perbedaan Reseptor Ionotropik & Metabotropik Res. Ionotropik Res. Metabotropik Jumlah protein Multimerik/protein berbeda Protein tunggal Saluran ion Membran plasma sbg pembentuk saluran ion Tidak punya Cara kerja NT berikatan dg reseptor sal.ion terbuka respon dicetuskan BukaTutup sal. Ion melibatkan aktivasi molekul intermediate (Gprotein) GProtein: ᾳ,β,γ Memediasi respon durasi cepat & pendek

4 Aliran ion ke sal. Ion tgtg 1/> langkah metabolik RESEPTOR Protein yang ada di membran neuronal Tempat neurotransmiter terkait Sebabkan buka atau tutup saluran ion spesifik Kelompok reseptor dibedakan: 1. Reseptor Ionotropik (reseptor ligandgated) 2. Reseptor Metabotropik (reseptor Gproteincoupled) Reseptor ionotropik dan metabotropik Neurotransmiter Reseptor Ionotropik Reseptor metabotropik Asetilkolin (Ach) Nicotinik kolinergik Muskarinik kolinergik Glutamat NMDA, AMPA,kainate mglu1 mglu8 GABA GABA GABAB Glisin Reseptor glisinsensitif A strichnin Dopamin D1 D5 Norepinefrin reseptor adrenergik α dan β Epinefrin

5 reseptor adrenergik α dan β Serotonin 5HT3 5HT1, 5HT2, 5HT4 Histamin H1, H2, H3 Adenosin A1 A3 Peptida opioid Mu, delta, kappa, ORL 1 Reseptor GLUTAMAT Reseptor ionotropik: NMetilD Asam aspartat (NMDA) Terdiri 5 subunit : NMDAR1, NMDAR2A, NMDAR2B, NMDAR2C, dan NMDAR2D. Tiap subunit: 4 domain transmembran : TM1TM4 Domain TM2 membentuk suatu retakan dan tidak sepenuhnya melintasi membran Domain TM2 dari masingmasing subunit melalui pori saluran reseptor NMDA. Reseptor Glutamat: NMDA Reseptor GABAA Distribusi di seluruh SSP Terdiri kombinasi 5 subunit : 2 ᾳ, 2β, dan 1 γ. Tiap subunit memiliki 4 domain transmembran : TM1TM4. Reseptor ini merupakan situs pengikatan utama: (1) untuk agonis (GABA) (2) untuk antagonis (3) untuk barbiturat (phenobarbital) (4) untuk benzodiazepin (diazepam [Valium]). Reseptor Serotonin 7 subtipe reseptor serotonin Reseptor 5HT3 reseptor ionotropik. Subtipe lainnya reseptor metabotropik Reseptor 5HT3 terletak di neuron sentral dan perifer. Neurotransmiter Katekolamin Dopamin Norephrinefrin ephrinefrin As.Amino

6 hepar ketoge nik SSP Biosintesis katekolamin Presinap Post sinap Pengeluaran derivat katekolamin Monoamin oksidase Catekol Ometiltransferase Sadenosil metionin/homositein Penjalaran Norepinefrin amfetamin depresi HPA Axis (hipotalamuspituitariadrenal) Serotonin Serotonin (5hydroxytryptamine, 5HT) tidak melewati barrier darahotak. sel otak hrs mensintesis serotonin sendiri Triptofan berfungsi sbg substrat unt sintesis serotonin lokasi serotonin : nuclei raphe medulla, pons, batang otak bag atas Neuron yang mengandung serotonin utama dan proyeksi 29 Sintesis dan pelepasan serotonin 30 Aspek Klinis Serotonin dlm raphe batang otak berperan: sistem kontrol nyeri descendens memediasi proses afektif (perilaku agresif) Serotonin dlm kelenjar pineal berperan : sbg prekursor sintesis melatonin (neurohormon mengatur pola tidur) depresi 31 SSRI merupakan obat anti depresan yang menghambat : penyerapan kembali serotonin ke dalam terminal presinaptik dan meningkatkan kadar serotonin ekstraselular yang tersedia untuk mengikat reseptor postsinaptik 32 Amino Butyric Acid (GABA) Kelompok neurotransmiter as. amino Berperan penting dalam gejala gangguan jiwa. Hampir

7 tiap area otak berisi neuron GABA. Neurotransmitter utama sel Purkinje. Fungsi Utama: menurunkan arousal dan mengurangi agresi, kecemasan, aktif fungsi eksitasi. tidak terdapat di saraf tepi maupun jaringan perifer konsentrasi tinggi di otak dan medulla spinalis GABA tidak berikatan dengan protein. 34 Sintesis dan pelepasan GABA 35 ASPEK KLINIS 1. GABA sebagai neurotransmiter inhibitor oleh sel Purkinje di serebellum Perubahan sirkuit GABAergik kelainan neurologis dan psikiatri : Chorea Huntington Penyakit Parkinson Demensia senilis Penyakit Alzheimer Skizofrenia GAD ( Lglutamic acid1decarboxylase ) butuh vitamin B6 sebagai koenzim defisiensi vitamin B6 sintesis GABA serangkaian kematian bayi : vitamin B6 tidak terkandung dlm formula makanan bayi kandungan GABA di otak bayi kehilangan inhibisi sinaps menyebabkan kejang dan kematian Kejang epilepsi dpt difasilitasi kurangnya inhibisi neuron yg menyebabkan transmiter inhibisi Asam Valproat (asam dipropylacetic) sbg antikonvulsan hambat GABA transaminase kadar GABA di otak Barbiturat sebagai antagonis / modulator reseptor GABA postsinaptik untuk obat epilepsi 38 GABA Gejala Defisit: Irritabilitas Tension and worry Anxietas Kejang/ Epilepsi Gejala Berlebihan: Mengurangi rangsang selular Sedasi Gangguan memori Glutamat Kelompok neurotransmiter asam amino Neurotransmiter excitatory utama pada otak hampir tiap area otak berisi glutamat. Fungsi Utama : pengaturan kemampuan memori Konsentrasi tinggi corticostriatal dan sel cerebellar. Sintesis Glutamat Ambil kembali glutamat via transporter glutamat ke terminal saraf melalui di membran sel ke 1. Terminal saraf dan 2. sel glia. 3. Glia: glutamin Glutamat oleh enzim glutamin sintetase. 4. Glutamin ditransport via transporter glutamine keluar glia masuk terminal saraf 5. Mitokondria:Glutamin glutamat Oleh enzim glutaminase

8 Sel GLIA Glutamat Gejala Defisit: Gangguan memori lemas Skizofrenia Gejala Berlebihan: kejang/ epilepsi Gangguan mood Bipolar Neuropeptida Endorphrin Neuropeptida tipe opioid endogen mengurangi/ menghilangkan rasa nyeri meningkatkan suasana perasaan senang, bahagia Menghilangkan Keluhan Somatik βendorphin Prepropeptida : preproopiomelanocortin, disintesis dlm retikulum endoplasma kasar dari neuron : Hipofisis anterior Lobus intermediet hipofisis Nukleus arkuatus hipotalamus. Aspek klinis tidak melintasi barier otak Injeksi intraserebroventrikular efek analgesia P endorphin lebih poten dibanding morfin tidak menimbulkan efek samping seperti kecanduan Substansi P Neuropeptida non opioid, undecapeptide (terdiri 11 asam amino) substansi P: ganglion ramus dorsalis, substansia gelatinosa medula spinalis Sebagai nosiseptor mengirim informasi mengenai kerusakan jaringan ke area sensasi nyeri SSP. Sensasi nyeri dimulai terminal perifer dari neuron sensorik. Terminal sentral dari neuron sensorik melepaskan substansi P di substansia gelatinosa. Substansi P, salah satu neurotransmitter dalam mediasi sensasi nyeri. Aspek klinis Krim topikal mengandung capsaicin analgesik nyeri neuropati virus (herpes zoster) dan artritis Capsaicin : substansi dg bau/rasa kuat spt cabai panas memediasi kerja melalui reseptor vanilloid, ditemukan pd membran neuron aferen primer. Pemberian berulangulang reseptor vanilloid jadi tidak peka mengurangi sensasi nyeri. Penggunaan jangka panjang kematian neuron aferen primer akibat [Ca2+] intraseluler neuron aferen primer berkurang substansi P berkurang memediasi sensasi nyeri Mekanisme ini merancang analgesik topikal dg efek samping sedikit.

9