Neurotrasmettitori: attori chiave nella trasmissione degli impulsi nervosi
I mediatori sono sostanze formate nelle terminazioni nervose e svolgono un ruolo chiave nella trasmissione degli impulsi nervosi da una cellula nervosa all'altra, nonché dalla terminazione nervosa a un organo funzionante, come una fibra muscolare o una cellula ghiandolare. Il processo di trasmissione di un impulso nervoso inizia con la comparsa di un impulso nervoso in seguito all'irritazione di qualsiasi organo o tessuto nelle terminazioni nervose. L'impulso nervoso viene trasmesso lungo le fibre sensoriali al sistema nervoso centrale (midollo spinale e cervello), quindi attraverso i nervi motori viene inviato direttamente ai muscoli, provocandone la risposta.
Affinché un impulso nervoso ecciti le cellule nervose del cervello e quindi passi dalla terminazione nervosa motoria al muscolo, è necessario un intermediario chimico: un mediatore. Lo studio sperimentale dei mediatori iniziò con la scoperta da parte del fisiologo e farmacista austriaco Otto Lewy nel 1921 del fatto che una soluzione bagnata in un preparato attivo di un cuore di rana isolato può influenzare un altro preparato simile in modo simile all'irritazione diretta del cuore.
Studi al microscopio elettronico hanno dimostrato che i mediatori sono contenuti in numerose vescicole formate nel punto di contatto tra le terminazioni nervose e il corpo della cellula nervosa, nelle cosiddette sinapsi. Durante il processo di eccitazione nervosa, alcune vescicole sinaptiche scoppiano e il loro contenuto interagisce con la membrana di una cellula nervosa o muscolare, provocando l'eccitazione di questa cellula. È stato stabilito che il rilascio dei mediatori avviene non solo durante l'eccitazione, ma anche durante l'inibizione di tutte le parti del sistema nervoso centrale e periferico.
Esistono diversi tipi di neurotrasmettitori che svolgono ruoli diversi nella trasmissione degli impulsi nervosi. Ad esempio, le terminazioni del nervo vago contengono acetilcolina, che svolge un ruolo importante nella trasmissione degli impulsi ai muscoli. Le terminazioni del sistema nervoso simpatico contengono norepinefrina, che è coinvolta nella regolazione dell'attività cardiaca e del tono vascolare. Inoltre, sono stati scoperti altri mediatori, come l'istamina e la bradichinina, che causano la dilatazione dei capillari, la serotonina, che restringe i vasi sanguigni e deprime il sistema nervoso centrale, e altri.
La ricerca sui mediatori ha prodotto risultati importanti per la clinica. Si è scoperto che in una serie di malattie del sistema nervoso e in alcuni avvelenamenti la formazione, l'azione o la rottura dei mediatori possono essere interrotte, il che può portare a gravi disturbi nel corpo. Sulla base di ciò, sono stati sviluppati e messi in pratica nuovi metodi per trattare tali malattie.
È stata anche scoperta l'influenza di una serie di sostanze che interferiscono con la trasmissione degli impulsi nervosi mediante mediatori. Esempi precedentemente noti di tali sostanze erano il curaro e l'atropina, che venivano utilizzati per l'anestesia e l'immobilizzazione durante gli interventi chirurgici. Ora, sulla base di questo meccanismo d'azione dei farmaci simili al curaro, sono stati creati nuovi farmaci ampiamente utilizzati in chirurgia, anestesiologia e altre aree della medicina.
Tuttavia, nonostante tutti i progressi nello studio dei mediatori, molto rimane sconosciuto. Ad esempio, non si sa esattamente come i neurotrasmettitori interagiscano con la membrana di una cellula nervosa o muscolare e come avvenga la loro degradazione. Non è inoltre noto come i mediatori siano coinvolti in processi più complessi come l’apprendimento e la memoria.
In generale, i neurotrasmettitori sono attori chiave nella trasmissione degli impulsi nervosi e svolgono un ruolo importante nel funzionamento del corpo. Lo studio dei neurotrasmettitori e delle loro interazioni con altre sostanze può portare a nuovi trattamenti e migliorare la nostra comprensione generale del funzionamento del corpo.