Psychofarmacologie
HC 1: introduction to neurotransmission
Psychofarmaca = stoffen die iets met de hersenen kunnen doen.
[Alle somatische ziekten hebben een psychologische component.]
Een signaal aka een neurotransmitter moet eerst ergens aan kunnen binden voordat er een effect is.
Dan heb je het over receptoren en signal transduction pathways.
Ligand
Receptor
Messenger pathway
G-protein coupled receptor
Ion channel
Enzyme
Signal transduction
Actiepotentiaal die in een zenuwcel zit → blaasjes in synapsen worden afgegeven in omgeving →
synapsspleet
Messenger pathways 1: G-protein linked
Algemeen principe.
,G-protein linked neurotransmitter is een first-messenger
Er kan een stofje aan de G-protein gekoppelde neurotransmitter binden waardoor er een bepaalde
verandering van het eiwit plaatsvindt, waardoor een eiwit geactiveerd wordt en daardoor een enzym
geactiveerd wordt. De first messenger zorgt ervoor dat het receptor verandert. Daardoor kan de G-
protein aan de receptor binden.
Kan GABA een ligand zijn?
Alles wat bindt aan een receptor kan een ligand zijn, dus ja serotonine kan een ligand zijn.
Het stofje wat bindt aan een receptor noem je een ligand. Een ligand is een molecuul dat bindt aan
een andere. Vaak is het een oplosbare molecuul zoals een hormoon of een neurotransmitter wat
aan een receptor bindt.
G-protein gekoppelde receptor signaal transductie
G-protein linked/coupled receptor is een universeel type van receptor.
Een ligand of een first-messenger kan een neurotransmitter zijn, kan een hormoon zijn etc.
Wanneer een ligand (first messenger) bindt aan de receptor, verandert de vorm van de receptor en
activeert een geassocieerde G-protein, die dan op zijn beurt effector proteins activeert of enzym
functies of ionkanalen (paarse blok in plaatje).
Can you describe the G-protein coupled receptor signal transduction?
Biologische reactie kunnen zijn: proliferation, cell survival, differentiation, migratie, ECM degradation,
angiogenesis, metastasis, cancer. Wat er precies in cel gebeurt is afhankelijk van celtype.
Een G-type protein receptor kan biogenische amines binden (DA, NE etc.), of aminozuren (GABA,
calcium, glutamaat), vetten, eiwitten etc.
- Veel potentiële liganden (noradrenaline, dopamine, GABA)
- Veel verschillende subtypen
- 30% van drugs hebben een G-protein gekoppelde receptor als doel waardoor ligand minder
goed kan binden
,Ligand is first messenger
Receptor bestaat uit verschillende eiwitten
Signal transduction pathways: differences in intracellular responses dependent on cell type.
Involved in mood, immune system, cardiovascular system
Some types → intracellular inhibition of receptor
Je hebt dus first-messenger, en dan later een second en third messenger.
Waarom is het dan zo’n complex systeem (waarom doet receptor niet gelijk iets met DNA)?
Na binding van ligand aan een receptor en na de activatie van die eiwitten, zijn er dan een stuk of 100
van die enzymen activeren waardoor die weer op hun beurt een miljoen (+/-) producten ontstaan.
Het cAMP systeem versterkt heel snel de response. Slechts 1 first messenger kan al leiden tot de
formatie van miljoenen moleculen. Er vindt een versterking (= amplification) plaats van het effect;
het systeem versterkt zichzelf. In korte tijd kan het systeem geactiveerd raken. Dus versterking van
wat er gebeurt in een cel. Er zitten dus stapjes tussen die het effect versterken.
, 1 receptor ligand binding kan zorgen voor miljoenen geactiveerde enzymen.
Het is een versterkend effect.
Messenger pathways 2: Kinase
Er kan een kinase worden geactiveerd. Dit is een third messenger, en dit eiwit – kinase – zorgt
ervoor dat er weer iets anders wordt geactiveerd door een fosfaatgroep wat er aan kan binden:
bijvoorbeeld een ligand-gated ion channel of een enzym.
Dat komt door een energierijke verbinding: ATP (universele energiebron van het lichaam)
voorziet van energie door een fosfaatgroep te binden voor energie.
=> verplaatsen van energie.
Er is ook een ander stofje in dit messenger systeem: fosfatase
Een fosfatase doet precies het tegenovergestelde van een kinase: fosfatase stofje wordt actief
doordat calcium eraan bindt, en dan zorgt fosfatase ervoor dat de fosfaatroep los wordt gekoppeld;
het breekt de fosfaatgroep dus af. Daardoor worden de ionkanalen niet actief. Fosfatase haalt dus het
fosfaat er van af, haalt energie weg.
2 enzymen:
Kinase -> activeert
Fosfatase -> inhibeert
HC 1: introduction to neurotransmission
Psychofarmaca = stoffen die iets met de hersenen kunnen doen.
[Alle somatische ziekten hebben een psychologische component.]
Een signaal aka een neurotransmitter moet eerst ergens aan kunnen binden voordat er een effect is.
Dan heb je het over receptoren en signal transduction pathways.
Ligand
Receptor
Messenger pathway
G-protein coupled receptor
Ion channel
Enzyme
Signal transduction
Actiepotentiaal die in een zenuwcel zit → blaasjes in synapsen worden afgegeven in omgeving →
synapsspleet
Messenger pathways 1: G-protein linked
Algemeen principe.
,G-protein linked neurotransmitter is een first-messenger
Er kan een stofje aan de G-protein gekoppelde neurotransmitter binden waardoor er een bepaalde
verandering van het eiwit plaatsvindt, waardoor een eiwit geactiveerd wordt en daardoor een enzym
geactiveerd wordt. De first messenger zorgt ervoor dat het receptor verandert. Daardoor kan de G-
protein aan de receptor binden.
Kan GABA een ligand zijn?
Alles wat bindt aan een receptor kan een ligand zijn, dus ja serotonine kan een ligand zijn.
Het stofje wat bindt aan een receptor noem je een ligand. Een ligand is een molecuul dat bindt aan
een andere. Vaak is het een oplosbare molecuul zoals een hormoon of een neurotransmitter wat
aan een receptor bindt.
G-protein gekoppelde receptor signaal transductie
G-protein linked/coupled receptor is een universeel type van receptor.
Een ligand of een first-messenger kan een neurotransmitter zijn, kan een hormoon zijn etc.
Wanneer een ligand (first messenger) bindt aan de receptor, verandert de vorm van de receptor en
activeert een geassocieerde G-protein, die dan op zijn beurt effector proteins activeert of enzym
functies of ionkanalen (paarse blok in plaatje).
Can you describe the G-protein coupled receptor signal transduction?
Biologische reactie kunnen zijn: proliferation, cell survival, differentiation, migratie, ECM degradation,
angiogenesis, metastasis, cancer. Wat er precies in cel gebeurt is afhankelijk van celtype.
Een G-type protein receptor kan biogenische amines binden (DA, NE etc.), of aminozuren (GABA,
calcium, glutamaat), vetten, eiwitten etc.
- Veel potentiële liganden (noradrenaline, dopamine, GABA)
- Veel verschillende subtypen
- 30% van drugs hebben een G-protein gekoppelde receptor als doel waardoor ligand minder
goed kan binden
,Ligand is first messenger
Receptor bestaat uit verschillende eiwitten
Signal transduction pathways: differences in intracellular responses dependent on cell type.
Involved in mood, immune system, cardiovascular system
Some types → intracellular inhibition of receptor
Je hebt dus first-messenger, en dan later een second en third messenger.
Waarom is het dan zo’n complex systeem (waarom doet receptor niet gelijk iets met DNA)?
Na binding van ligand aan een receptor en na de activatie van die eiwitten, zijn er dan een stuk of 100
van die enzymen activeren waardoor die weer op hun beurt een miljoen (+/-) producten ontstaan.
Het cAMP systeem versterkt heel snel de response. Slechts 1 first messenger kan al leiden tot de
formatie van miljoenen moleculen. Er vindt een versterking (= amplification) plaats van het effect;
het systeem versterkt zichzelf. In korte tijd kan het systeem geactiveerd raken. Dus versterking van
wat er gebeurt in een cel. Er zitten dus stapjes tussen die het effect versterken.
, 1 receptor ligand binding kan zorgen voor miljoenen geactiveerde enzymen.
Het is een versterkend effect.
Messenger pathways 2: Kinase
Er kan een kinase worden geactiveerd. Dit is een third messenger, en dit eiwit – kinase – zorgt
ervoor dat er weer iets anders wordt geactiveerd door een fosfaatgroep wat er aan kan binden:
bijvoorbeeld een ligand-gated ion channel of een enzym.
Dat komt door een energierijke verbinding: ATP (universele energiebron van het lichaam)
voorziet van energie door een fosfaatgroep te binden voor energie.
=> verplaatsen van energie.
Er is ook een ander stofje in dit messenger systeem: fosfatase
Een fosfatase doet precies het tegenovergestelde van een kinase: fosfatase stofje wordt actief
doordat calcium eraan bindt, en dan zorgt fosfatase ervoor dat de fosfaatroep los wordt gekoppeld;
het breekt de fosfaatgroep dus af. Daardoor worden de ionkanalen niet actief. Fosfatase haalt dus het
fosfaat er van af, haalt energie weg.
2 enzymen:
Kinase -> activeert
Fosfatase -> inhibeert
