Salute e malattia

Neurotrasmissione attraverso la fessura sinaptica: meccanismo, modulazione e bersagli farmacologici

Sì. La trasmissione sinaptica chimica implica rilascio di neurotrasmettitore nel e diffusione attraverso la fessura sinaptica (20–40 nm).

Processo passo-passo

  1. Potenziale d'azione arriva al terminale presinaptico.
  2. Canali Ca²⁺ voltaggio-dipendenti si aprono → afflusso Ca²⁺.
  3. Ca²⁺ innesca fusione vescicole mediata da SNARE con membrana zona attiva.
  4. Esocitosi rilascia neurotrasmettitore (NT) nella fessura.
  5. NT diffonde attraverso fessura (moto browniano casuale; <1 ms).
  6. NT lega recettori postsinaptici (ionotropici = canali ionici ligando-dipendenti; metabotropici = G-proteina-accoppiati).
  7. Ionotropici: Rapidi (sub-ms) flusso ioni → PSP eccitatoria (es. glutammato AMPA → afflusso Na⁺) o inibitoria (es. GABAA → afflusso Cl⁻).
  8. Metabotropici: Lenti (ms–s), modulatori (cAMP, IP₃/DAG, modulazione canali ionici).
  9. Terminazione: Ripresa (trasportatori: SERT, DAT, NET, GAT), degradazione enzimatica (AChE per acetilcolina), diffusione.

Concetti chiave

  • Rilascio quantale: Vescicole rilasciano pacchetti fissi; sommazione determina risposta postsinaptica.
  • Plasticità: LTP/LTD modificano numero/sensibilità recettori, probabilità vescicole.
  • Neuromodulatori: Dopamina, serotonina, noradrenalina, acetilcolina (metabotropici) alterano guadagno circuiti.

Bersagli farmacologici

La maggior parte dei farmaci psicoattivi agisce a livello sinaptico: SSRI (inibizione ripresa), benzodiazepine (modulatori allosterici positivi GABAA), antipsicotici (antagonismo D₂), tossina botulinica (blocca fusione vescicole).

La fessura sinaptica è lo spazio computazionale critico del sistema nervoso.