Регуляция функции синапсов

Эффективность передачи в синапсе вегетативной нервной систе­мы (ВИС) зависит от количества медиатора, выделяемого в синаптическую щель, которое определяется числом импульсов, пришед­ших к терминали: с увеличением импульсации выделение медиато­ра увеличивается до определенного значения, при ослаблении импульсации - уменьшается. Кроме того, важную роль в регуляции выделения медиатора в синаптическую щель лостганглионарными окончаниями ВНС играют пресинаптические адрено- и холиноре-цепторы, имеющиеся на самих окончаниях. Эти рецепторы реали­зуют свое влияние по принципу отрицательной обратной связи, вы­зывающей противоположные эффекты: малые порции медиатора стимулируют его выделение, большие - угнетают.

А. Регуляция выделения норадреналина. На симпатических постганглионарных окончаниях имеются а₂- и b₂-адреноре-цепторы и М₂-холинорецепторы. Активация М₂-холинорецепторов и a₂-адренорецепторов тормозит, b₂-адренорецепторов -стимулирует освобождение медиатора (рис. 1.5).

Рис. 1.5. Ауторегуляция выделения медиатора симпатическими и парасимпатическими поп ганглионарными нервными окончаниями с помощью пресинаптических a2- и b2-адреноренепторов, М2-,N-холинорецепторов и их реципрокные взаимодействия. Пунктирные стрелки - угнетение, сплошные стрелки - увеличение выделения медиаторов; НА - норадреналин; АХ – ацетилхолин Пресинаптические b2-адренорецепторы более чувствительны: они активируются низкими концентрациями норадреналина и уси­ливают его секрецию. Пресинаптические а2-адренорецепторы менее чувствительны: активируются высокими концентрациями норадре­налина и уменьшают его секрецию нервными окончаниями. Эффекторные клетки с помощью образуемых ими простагландинов груп­пы Е также тор-

мозят освобождение норадреналина из пре-синаптических окончаний. Активация пресинаптических М₂-холинорецепторов осуществляется ацетилхолином, выделяющимся из рядом расположенных парасимпатических окончаний. На окон­чаниях преганглионарных симпатических волокон имеются ре­цепторы к серотонину, гистамину, кортикостероидам и К-холи-норецепторы, активация которых облегчает синаптическую пере­дачу N-холинорецепторы, рецепторы дофамина, напротив, обес­печивают ингибирование секреции ацетилхолина преганглионарными симпатическими окончаниями.

Б. Регуляция освобождения ацетилхолина из пресинаптичсских окончаний постганглионарных волокон. Эта регуляция осуществ­ляется также посредством нескольких механизмов.

1. По принципу обратной связи - с помощью взаимодействия выделившегося в синаптическую щель ацетилхолина с М₂- и N-холинорецепторами пресинаптической мембраны: связывание с М₂-холинорецепторами тормозит, связывание с N-холинорецептора-ми усиливает выделение медиатора.

2. Ретроингибирование с помощью АТФ обеспечивается пури-норецепторами пресинаптической терминали. Большое количест­во АТФ выделяется в синаптическую щель под влиянием ацетил­холина из эффекторной клетки.

3. Тормозящее влияние норадреналина, выделяющегося из ря­дом расположенного симпатического синапса, обеспечивается в парасимпатическом синапсе действием на a₂-рецепторы преси­наптической мембраны, что угнетает освобождение ацетилхоли­на, - перекрестное взаимное торможение активности симпатиче­ских и парасимпатических терминалей.

В. Эффективность передачи в синапсе. Передача в синапсе ре­гулируется также числом рецепторов на гюстсинаптической мем­бране: при уменьшении выделения медиатора синтез рецепторов постсинаптической мембраной возрастает, чувствительность ее повышается (сенситизация); в случае увеличения выхода медиато­ра синтез рецепторов уменьшается, чувствительность постсинап­тической мембраны снижается (десенситизация).

Одно и то же биологически активное вещество может выполнять функции медиатора и модулятора. Так, например, ацетилхолин и норадреналин, выделяемые из постганглионарных нервных окон-

чаний, действуют не только на рецепторы эффекторных клеток, но одновременно регулируют выделение медиатора самими нервными окончаниями - проявляется их модулирующая роль (см. раздел 1.1Л,Б). Некоторые вещества, по-видимому, играют роль только модуляторов функции нервных окончаний и эффекторных клеток. Наиболее важными нейромодуляторами являются кортикостерои-ды, половые гормоны, АКТГ, соматостатин, ангиотензин, эндор-фин, энкефалины, простагландины. Взаимодействие нейромодуля-торов с клеточными внесинаптическими рецепторами вызывает изменение либо проницаемости клеточной мембраны, либо клеточ­ного метаболизма в результате их проникновения в цитоплазму клеток. В обоих случаях это ведет к усилению влияния нервных во­локон на эффекторную клетку.