Bemiddelaars

Neurotransmitters: sleutelspelers in de overdracht van zenuwimpulsen

Mediatoren zijn stoffen die in zenuwuiteinden worden gevormd en een sleutelrol spelen bij de overdracht van zenuwimpulsen van de ene zenuwcel naar de andere, en ook van het zenuwuiteinde naar een werkend orgaan, zoals een spiervezel of een kliercel. Het proces van overdracht van een zenuwimpuls begint met het optreden van een zenuwimpuls bij irritatie van een orgaan of weefsel in de zenuwuiteinden. De zenuwimpuls wordt langs sensorische vezels naar het centrale zenuwstelsel (ruggenmerg en hersenen) overgebracht en vervolgens via motorische zenuwen rechtstreeks naar de spieren gestuurd, waardoor hun reactie ontstaat.

Om ervoor te zorgen dat een zenuwimpuls de zenuwcellen van de hersenen prikkelt en vervolgens overschakelt van het motorische zenuwuiteinde naar de spier, is een chemische tussenpersoon nodig: een bemiddelaar. Het experimentele onderzoek naar mediatoren begon met de ontdekking door de Oostenrijkse fysioloog en apotheker Otto Lewy in 1921 van het feit dat een oplossing waarin een actief preparaat van een geïsoleerd kikkerhart zit, een ander soortgelijk preparaat kan beïnvloeden op een manier die vergelijkbaar is met directe irritatie van het hart.

Onderzoek met elektronenmicroscopie heeft aangetoond dat mediatoren aanwezig zijn in talrijke blaasjes die gevormd worden op de contactplaats tussen de zenuwuiteinden en het zenuwcellichaam, in de zogenaamde synapsen. Tijdens het proces van zenuwexcitatie barsten sommige synaptische blaasjes en hun inhoud interageert met het membraan van een zenuw- of spiercel, waardoor excitatie van deze cel ontstaat. Er is vastgesteld dat het vrijkomen van mediatoren niet alleen plaatsvindt tijdens excitatie, maar ook tijdens remming van alle delen van het centrale en perifere zenuwstelsel.

Er zijn verschillende soorten neurotransmitters die verschillende rollen spelen bij de overdracht van zenuwimpulsen. De uiteinden van de nervus vagus bevatten bijvoorbeeld acetylcholine, dat een belangrijke rol speelt bij het overbrengen van impulsen naar de spieren. De uiteinden van het sympathische zenuwstelsel bevatten noradrenaline, dat betrokken is bij de regulatie van de hartactiviteit en de vasculaire tonus. Bovendien werden andere mediatoren ontdekt, zoals histamine en bradykinine, die verwijding van de haarvaten veroorzaken, serotonine, dat de bloedvaten vernauwt en het centrale zenuwstelsel onderdrukt, en andere.

Onderzoek naar mediatoren heeft voor de kliniek belangrijke resultaten opgeleverd. Het bleek dat bij een aantal ziekten van het zenuwstelsel en bij sommige vergiftigingen de vorming, werking of afbraak van mediatoren kan worden verstoord, wat kan leiden tot ernstige aandoeningen in het lichaam. Op basis hiervan werden nieuwe methoden voor de behandeling van dergelijke ziekten ontwikkeld en in de praktijk gebracht.

Ook is de invloed ontdekt van een aantal stoffen die de overdracht van zenuwimpulsen verstoren met behulp van mediatoren. Eerder bekende voorbeelden van dergelijke stoffen waren curare en atropine, die werden gebruikt voor anesthesie en immobilisatie tijdens chirurgische ingrepen. Nu zijn er op basis van dit werkingsmechanisme van curare-achtige medicijnen nieuwe medicijnen ontstaan ​​die op grote schaal worden gebruikt in de chirurgie, anesthesiologie en andere gebieden van de geneeskunde.

Ondanks alle vooruitgang in het onderzoek naar bemiddelaars blijft er echter nog veel onbekend. Het is bijvoorbeeld niet precies bekend hoe neurotransmitters interageren met het membraan van een zenuw- of spiercel en hoe hun afbraak plaatsvindt. Het is ook onbekend hoe bemiddelaars betrokken zijn bij complexere processen zoals leren en geheugen.

Over het algemeen zijn neurotransmitters sleutelspelers bij de overdracht van zenuwimpulsen en spelen ze een belangrijke rol in het functioneren van het lichaam. Het bestuderen van neurotransmitters en hun interacties met andere stoffen kan leiden tot nieuwe behandelingen en ons algemene begrip van hoe het lichaam functioneert verbeteren.