HC.3 - Het epileptische netwerk Flashcards
(31 cards)
hoe gaat de depo van meerdere cellen in het hart vs de hersenen?
Hart: nette, gestructureerde manier waardoor de cellen min of meer tegelijk reageren –> grote hoeveelheid en daardoor ook goed meetbaar
Hersenen: gaat meer ongeordend en cel voor cel –> 1 cel is niet meetbaar
wat gebeurt er bij een insult?
Heel veel cellen gaan synchroon vuren –> hierbij kan je de AP wel beter meten en optellen
Maar AP zijn alsnog lastig op te tellen. Wat gebruiken we hiervoor?
Synaptische potentialen: duren langer en zijn daarom beter te meten
- een langzamere en minder extreme verandering in membraanpotentiaal veroorzaken.
- kunnen klein of groot zijn, afhankelijk van de hoeveelheid neurotransmitters en de sterkte van de synaptische input.
AP
- Ze zijn actief voortgeleid langs het axon, waardoor ze snel verplaatsen en moeilijk lokaal te registreren zijn.
Synaptische potentialen blijven lokaal in het neuron
Ze kunnen gemakkelijk gemeten worden bij het postsynaptische membraan (bijv. het soma of de dendrieten), waar ze ontstaan.
Actiepotentialen beginnen in de axonheuvel en bewegen snel weg, wat ze moeilijker te vangen maakt met standaard elektroden.
Je meet: synchrone synaptische potentialen
De cellen gaan synchroon salvo’s actiepotentialen afvuren tijdens een insult (salvo: gelijktijdig afvuren)
wat gebeurt er in de clonische fase en wat in de tonische fase?
Clonisch: verschillende ritmische bruuts met AP achter elkaar
Tonisch: langdurige depo met hoogfrequent vuren (spieren spannen aan)
wat is het gevolg van synchroon vuren?
Door synchroon synaptische input waardoor een neuronaal netwerk
wat is een elektrische dipool?
Twee ladingen van gelijke grootte maar tegengesteld die zich op een bepaalde afstand van elkaar bevinden
Waaruit bestaat een elektrische synaps?
- 2 cellen die tegenover elkaar liggen
- Vormen Gap-junction channels: porien door de membranen van beide cellen waardoor ze continu met elkaar in verbinding staan
- zodra potentiaalverschil tussen de cellen gaat er een stroompje lopen om verschil te verkleinen
- pre-synaptische cel AP: als groot genoeg, ook AP in post-synaptische cel
- er kan een golf ontstaan
Belangrijk bij epilepsie (minder bij VW)
wat is kenmerkend voor de gap junction kanalen?
- 6 subunits; connexines
- vormen 1 Connexon = Hemi-kanaal
- beide cellen vormen een Hemi-kanaal waardoor samen 1 gap junction kanaal
- connexons zijn weinig selectief (grote porie) waar ionen, ATP, cAMP, signaal moleculen etc doorheen kunnen –> zo kunnen signalen ook langzamer doorgegeven worden
- transmissie is bi-directioneel itt chemische synapsen!!
- korte Delay
- geen drempel: kleinste Vm verschil leidt al tot een stroompje
- synaps is niet uitputbaar
Geblokkeerd door oa halothaan (inhalatie anestheticum)
Waarschijnlijk betrokken bij de generatie van fast-ripples = zeer snelle hypersynchronie oscillaties die belangrijk zijn voor het ontstaan van epileptische aanvallen
Bij epilepsie zijn deze kanalen zeer geschikt voor synchronisatie van neuronale netwerken
wat zijn kenmerken van chemische synapsen en waar komen deze veel voor?
Belangrijkste in de hersenen
- komen vooral binnen op dendrieten –> synaptische input op dendrieten
- cellichaam
- neuron genereert AP bij axon heuvel = initieel segment
- hier veel Na kanalen
Op welke drie plekken kunnen synapsen worden gemaakt/
- Soma = axosomatisch –> meestal inhiberend
- Dendrieten = axodendritisch –> meestal exciterend
–> Meest voorkomende - Zenuwuiteinden = axo-axonaal –> beïnvloeden Nt afgifte door remming Ca-kanalen
Waaruit worden Nt afgegeven>
Vesicles; gevuld met Nt in presynaptische cel –> bolletje vet met verschillende eiwitten erop = SNARE-eiwitten (bvb synaptobrevine (vesicles), synataxine (membraan), SNAP-25 (PM))
Functie: juiste hoeveelheid vesicles op het juiste moment op de juiste plek
werking: eiwitten herkennen elkaar –> binden –> ritssluiting waardoor vesicle dicht bij membraan trekken = docken (vesicle is gedockt) –> klaar voor fusie
hoe gaat de overdracht in een chemische synaps?
In 1 ms
- AP bereikt zenuw uiteinde
- Ca-kanalen (spanningsafhankelijk) openen (bij depo)
- Ca stroom naar intraC (hoge [ ] extraC)
- verhoging [Ca] intraC
- binden aan eiwit = synaptogamine
- fusie van vesicles met presynaptisch membraan
- exocytose: Nt komt vrij in de synapsspleet
- Diffusie van Nt: bereikt postsynaptische membraan met receptoren
- Binden van Nt aan receptoren
- activatie
- kanalen open
- verandering MP in postsynaptische cel kan
a) EPSP = exciterend
b) IPSP = inhiberend
- EPSP: Na cel binnen stromen –> depo
wat voor soorten kanalen zitten in de postsynaptische cel?
Ligand gestuurde ion kanalen (dus niet spanningsafhankelijk) maar afhankelijk van binding van Nt
wat gebeurt er in de 1 ms - 1 sec na de overdracht in een chemische syanps?
- postsynaptiche receptoren raken Nt kwijt
- Nt wordt heropgenomen mbv carriers/transporters bvb Na-Nt-co-transporter –> gebruikt van [ ]-gradient van Na (dus met gradiënt mee) en kan de Nt meenemen met de energie van die gradiënt
waar zitten veel transporters?
In de gliacellen want belangrijk voor het schoonmaken van het extra-cellulair milieu
Nt normaal lage concentratie in extracellulaire ruimte
wat kan er onder pathologische omstandigheden misgaan bij heropname of transport van Nt?
- Transporters in omgekeerde richting gaan werken
- Ophopen van bvb extracellulair glutamaat versterkt zichzelf
VOORBEELD: bloeding –> schade cellen –> glutamaat lekt naar buiten –> depo –> glutamaat nog meer naar buiten lekken –> zichzelf versterkend effect
wat zijn belangrijke structuren bij een chemische synaps?
- postsynaptische verdikking: hierin receptoren en eiwitten die helpen bij fusie
- mito’s: kost veel energie
- in zenuw eindiging geen ribosomen of Golgi want GEEN lokale eiwit synthese
bron eiwitten: soma –> getransporteerd naar synaps –> hergebruik is hierbij erg belangrijk
Wat gebeurt er in de 1 sec-1 min na een chemische overdracht?
- membraan wordt heropgenomen via endocytose
- bewerkt dat weer vesciles kunnen worden en fuseren
- nieuwe vesicles worden gevuld met Nt mbv carriers
wat gebeurt er in de 1 min-100 jaar na chemische overdracht?
Veranderingen in sterkte die ten grondslag liggen aan leren, geheugen –> hoe meer gebruikt hoe sterker
Door AP worden ze selectief versterkt –> leren
Leren = versterking van neuronale netwerken door veelvuldig gebruik van bepaalde onderdelen
Minder gebruikte dingen worden zwakker (minder belangrijk)
wat zijn drie criteria voor Nt?
- Aanwezig in presynaptisch neuron
- Moet afgeven worden na presynaptische depo
- Specifieke rectoren voor de Nt moeten aanwezig zijn op de postsynaptische cel
Wat zijn de belangrijkste Nt?
KLASSIEK
- Acetylcholine (oa in neuro musculaire eindplaat)
- AZ
- glutamaat: excitatoir
- GABA: inhiberend (y-aminoboterzuur)
- Glycine - Biogene aminen
- Adrenaline
- Noradrenaline
- dopamine
- serotonine
- histamine
Nor, dopa en sero: catecholamines - Purines
- ATP
- Adenosine
TOT NU TOE: clear core vesicles en snel werken
- gassen
- NO
- CO
- H2S (waterstofsulfide)
NIET KLASSIEK
oa neuropeptiden (eiwitten)
- endorfine
- substance P
- > 100 anderen
DEZE in dense core vesicles en hebben een meer modulerende functie
Geef voor acetylcholine de volgende dingen aan:
- locatie
- receptor
- heropname
- aanmaak
- therapeutische remming
- Locatie: neuromusculaire overgang
- receptor:
A) Nicotine receptor: ligand gestuurd ion kanaal (kationen)
- 5 subunits
- target van spierlaxantia
- opent als Ach eraan bindt
- even goed doorgankelijk voor Na als K
- Evenwichtspotentiaal: ong 0 mV
B) muscarine receptor: G-eiwit gekoppeld
- veel in hersenen ook - heropname:
- geen heropname, maar afbraak in de synaptische spleet in acetaat en choline door acetylcholinesterase
- choline heropgenomen via Na/Choline transporter - aanmaak
Choline + acetyl CoA door choline acetyltransferase
Opgenomen in vesicles door vestibulaire ACh Transporter - therapeutische remming
- Bh van myasthenia gravis
- zenuwgiffen zoals Novitjok
- insecticiden
Verlammingen
wat gebeurt er met de influx en efflux bij de nicotine receptor als de Vm
a) meer positief wordt
b) meer negatief wordt
A: meer K naar buiten dan Na naar binnen
B: meer Na naar binnen dan K naar buiten
Geef voor glutamaat de volgende dingen:
1. Locatie
2. Receptor
3. Functie
4. Heropname
5. aanmaak
6. Therapeutisch
- Locatie
- Receptor:
a) ligand gestuurde ionkanalen: NMDA, AMPA, KA = kation kanalen –> even goed doorgankelijk voor Na als K
b) G-eiwit gekoppelde (metabotrope) glutamaat receptoren
NMDA receptor betrokken bij leerprocessen
- Functie: belangrijkste excitatoire Nt (> helft van de synapsen)
- Heropname: door glia
- door glutamine synthase omgezet in glutamine –> is niet toxisch en veilig terug naar neuron
- in neuron omgezet in glutamaat
- in vesicles gepompt door VGLUT - aanmaak: gemaakt uit glutamine door glutaminase
- Therapeutisch: te veel glutamaat is toxisch
belangrijk bij CVA