układ nerwowy jest bardzo złożony i toksyny mogą działać w wielu różnych punktach tego złożonego układu. Celem tej sekcji jest dostarczenie podstawowego przeglądu tego, jak działa układ nerwowy i jak wpływają na niego neurotoksyny. Ze względu na złożoność tych tematów, ta sekcja nie zawiera obszernych szczegółów związanych z anatomią i fizjologią układu nerwowego lub wieloma neurotoksynami w naszym środowisku oraz subtelnymi sposobami, w jakie mogą one uszkodzić układ nerwowy lub zakłócać jego funkcje.

ponieważ układ nerwowy unerwia wszystkie obszary ciała, niektóre efekty toksyczne mogą być dość specyficzne, a inne uogólnione w zależności od tego, gdzie w układzie nerwowym Toksyna wywiera działanie. Przed omówieniem tego, jak neurotoksyny powodują uszkodzenia, przyjrzymy się podstawowej anatomii i fizjologii układu nerwowego.

Anatomia i fizjologia układu nerwowego

układ nerwowy ma trzy podstawowe funkcje:

1. wyspecjalizowane komórki wykrywają informacje sensoryczne ze środowiska i przekazują te informacje do innych części układu nerwowego.
2. kieruje funkcjami motorycznymi organizmu zwykle w odpowiedzi na bodźce zmysłowe.
3. integruje procesy myślowe, uczenie się i pamięć.

wszystkie te funkcje są potencjalnie podatne na działanie substancji toksycznych.

układ nerwowy składa się z dwóch podstawowych działów anatomicznych:

1. ośrodkowy układ nerwowy (CNS)
2. obwodowy układ nerwowy (PNS)

ośrodkowy układ nerwowy

ośrodkowy układ nerwowy obejmuje mózg i rdzeń kręgowy. CNS służy jako centrum kontroli i przetwarza i analizuje informacje otrzymane od receptorów sensorycznych, aw odpowiedzi wydaje polecenia motoryczne do kontroli funkcji organizmu. Mózg, który jest najbardziej złożonym organem ciała, strukturalnie składa się z sześciu podstawowych obszarów (ryc. 1):

1. mózg — kontroluje procesy myślowe, inteligencję, pamięć, doznania i złożone funkcje motoryczne.
2. Diencephalon (wzgórze, podwzgórze, przysadka mózgowa) – przekaźniki i procesy informacji sensorycznej; kontroluje emocje, funkcje autonomiczne i produkcję hormonów.
3. Śródmózgowie-przetwarza dane słuchowe i wzrokowe; generuje mimowolne reakcje motoryczne.
4. Pons-Ośrodek układu oddechowego i przekaźnikowego, który pomaga również w kontroli silnika somatycznego i trzewnego.
5. móżdżek-dobrowolne i mimowolne czynności ruchowe oparte na pamięci i czuciu.
6. rdzeń przedłużony-przekazuje informacje sensoryczne do reszty mózgu; reguluje funkcje autonomiczne, w tym tętno i oddychanie.

Rysunek 1. Anatomia wewnętrzna mózgu
(Źródło zdjęcia: na podstawie zdjęć iStock,©)

obwodowy układ nerwowy

PNS składa się z całej tkanki nerwowej poza OUN (ryc. 2). PNS zawiera dwie formy nerwów:

1. nerwy aferentne, które przekazują informacje sensoryczne do OUN.
2. nerwy Efferentne, które przekazują polecenia motoryczne z OUN do różnych mięśni i gruczołów.

nerwy eferentne są zorganizowane w dwa systemy. Jednym z nich jest somatyczny układ nerwowy, znany również jako system dobrowolny i który przenosi informacje motoryczne do mięśni szkieletowych. Drugim układem efferentnym jest autonomiczny układ nerwowy, który przenosi informacje motoryczne do mięśni gładkich, mięśnia sercowego i różnych gruczołów. Główna różnica między tymi dwoma systemami dotyczy świadomej kontroli.

• system somatyczny jest pod naszą dobrowolną kontrolą, taką jak poruszanie ramionami poprzez świadome mówienie naszym mięśniom, aby się skurczyły.
• natomiast nie możemy świadomie kontrolować mięśni gładkich jelita, mięśnia sercowego ani wydzielania hormonów. Funkcje te są automatyczne i mimowolne, jak kontrolowane przez autonomiczny układ nerwowy.

Rysunek 2. Struktury ośrodkowego układu nerwowego i obwodowego układu nerwowego
(źródło obrazu: NLM)

komórki układu nerwowego

w układzie nerwowym występują dwie kategorie komórek: neurony i komórki glejowe. Neurony są funkcjonalnymi komórkami nerwowymi bezpośrednio odpowiedzialnymi za przekazywanie informacji do i z OUN do innych obszarów ciała. Komórki glejowe (znane również jako neuroglia) zapewniają wsparcie dla tkanki nerwowej, regulują środowisko wokół neuronów i chronią przed obcymi najeźdźcami.

neurony komunikują się ze wszystkimi obszarami ciała i są obecne zarówno w OUN, jak i w PNS. Służą do przekazywania szybkich impulsów do iz mózgu i rdzenia kręgowego do praktycznie wszystkich tkanek i narządów ciała. Jako takie są niezbędną komórką, a ich uszkodzenie lub śmierć może mieć krytyczny wpływ na funkcjonowanie organizmu i przetrwanie. Kiedy neurony umierają, nie są zastępowane. Jak neurony są tracone, tak są pewne funkcje nerwowe, takie jak pamięć, zdolność do myślenia, szybkie reakcje, koordynacja, siła mięśni i nasze różne zmysły, takie jak wzrok, słuch i smak. Jeśli utrata lub upośledzenie neuronów jest znaczna, mogą wystąpić ciężkie i trwałe zaburzenia, takie jak ślepota, paraliż i śmierć.

neuron składa się z ciała komórkowego i dwóch rodzajów rozszerzeń, licznych dendrytów i pojedynczego aksonu (ryc. 3). Dendryty są wyspecjalizowane w odbieraniu przychodzących informacji i wysyłaniu ich do ciała komórki neuronowej z transmisją (ładunek elektryczny) w dół aksonu do jednego lub więcej połączeń z innymi neuronami lub komórkami mięśniowymi (znane jako synapsy). Axon może rozciągać się na duże odległości, przekraczające w niektórych przypadkach metr, aby przesyłać informacje z jednej części ciała do drugiej. Osłona mielinowa jest wielowarstwową powłoką, która otula niektóre aksony i pomaga odizolować Akson od otaczających tkanek i płynów oraz zapobiega wydostawaniu się ładunku elektrycznego z aksonu.

Rysunek 3. Struktura neuronów
(źródło obrazu: Adapted from iStock Photos, ©)

Figure 4. Kompletny diagram komórek neuronowych
(źródło obrazu: adaptacja z Wikimedia Commons, uzyskana w domenie publicznej. Autor: LadyofHats.)

informacje przechodzą wzdłuż sieci neuronów między OUN i receptorami czuciowymi i efektorami poprzez połączenie impulsów elektrycznych i chemicznych neuroprzekaźników. Informacja (ładunek elektryczny) przemieszcza się z dendrytów przez ciało komórkowe i w dół aksonu. Mechanizm, w którym impuls elektryczny porusza się po neuronie, jest dość złożony. Gdy neuron jest w stanie spoczynku, ma ujemny wewnętrzny potencjał elektryczny. Zmienia się to, gdy neuroprzekaźnik wiąże się z receptorem dendrytowym. Kanały białkowe błony dendrytowej otwierają się, umożliwiając przepływ naładowanych substancji chemicznych przez membranę, co tworzy ładunek elektryczny. Propagacja impulsu elektrycznego (znanego jako potencjał czynnościowy) przebiega w dół aksonu przez ciągłą serię otworów i zamknięć kanałów sodowo-potasowych i pomp. Potencjał czynnościowy porusza się jak fala od jednego końca (końca dendrytycznego) do końcowego końca aksonu.

jednak ładunek elektryczny nie może przekroczyć szczeliny (synapsy) między aksonem jednego neuronu a dendrytem innego neuronu lub aksonem i połączeniem z komórką mięśniową (połączenie nerwowo-mięśniowe). Substancje chemiczne zwane neuroprzekaźnikami przenoszą informacje przez synapsę.

neurony nie nawiązują faktycznego kontaktu ze sobą, ale mają lukę, znaną jako Synapsa. Gdy impuls elektryczny porusza się w górę lub w dół aksonu, napotyka co najmniej jedno złącze lub synapsę. Impuls elektryczny nie może przejść przez synapsę. Na końcowym końcu aksonu znajduje się gałka synaptyczna, która zawiera neuroprzekaźniki.

neuroprzekaźniki

pęcherzyki uwalniają neuroprzekaźniki pod wpływem impulsu poruszającego się po neuronie presynaptycznym. Neuroprzekaźniki dyfundują przez złącze synaptyczne i wiążą się z receptorami na błonie postsynaptycznej. Kompleks neurotransmiter-receptor inicjuje następnie wytwarzanie impulsu w następnym neuronie lub komórce efektorowej, na przykład komórce mięśniowej lub komórce wydzielniczej.

Po ponownym zainicjowaniu impulsu zespół neuroprzekaźników musi zostać inaktywowany lub będą generowane ciągłe impulsy (poza pierwotnym impulsem). Enzymy wykonują tę inaktywację, która służy do rozbicia kompleksu dokładnie we właściwym czasie i po wygenerowaniu dokładnego impulsu. Istnieje kilka rodzajów neuroprzekaźników i odpowiadających im enzymów inaktywujących. Jednym z głównych neuroprzekaźników jest acetylocholina z acetylocholinoesterazą jako swoistym inaktywatorem.

Rysunek 5. Transmisja impulsów przez synapsę
(źródło obrazu: adaptowane ze zdjęć iStock,©)

znanych jest ponad 100 neuroprzekaźników. Do najbardziej znanych należą:

• acetylocholina
• dopamina
• serotonina
• norepinefryna
• GABA (kwas gamma-aminomasłowy)

rodzaje neuronów

neurony są podzielone według ich funkcji i składają się z trzech rodzajów:

1. neurony czuciowe (neurony aferentne) przenoszą informacje z receptorów czuciowych (zwykle procesów neuronu) do OUN. Niektóre receptory sensoryczne wykrywają zewnętrzne zmiany, takie jak temperatura, Ciśnienie oraz zmysły dotyku i wzroku. Inni monitorują zmiany wewnętrzne, takie jak równowaga, pozycja mięśni, smak, głęboki nacisk i ból.
2. neurony ruchowe (neurony efektorowe) przekazują informacje z OUN do innych narządów kończących się w efektorach. Neurony ruchowe tworzą efferentne neurony zarówno somatycznego, jak i autonomicznego układu nerwowego.
3. interneurony (neurony asocjacyjne) znajdują się tylko w OUN i zapewniają połączenia między neuronami czuciowymi i ruchowymi. Mogą przenosić impulsy zmysłowe lub motoryczne. Biorą udział w odruchach rdzeniowych, analizie danych czuciowych i koordynacji impulsów motorycznych. Odgrywają również ważną rolę w pamięci i zdolności do myślenia i uczenia się.

komórki glejowe

są ważne, ponieważ zapewniają strukturę dla neuronów, chroniąc je przed zewnętrznymi organizmami inwazyjnymi i utrzymując korzystne środowisko (składniki odżywcze, dopływ tlenu itp.). Neurony są wysoce wyspecjalizowane i nie mają wszystkich zwykłych organelli komórkowych, aby zapewnić im taką samą zdolność podtrzymywania życia. Są one w dużym stopniu zależne od komórek glejowych dla ich przetrwania i funkcji. Na przykład neurony mają tak ograniczoną pojemność magazynowania tlenu, że są bardzo wrażliwe na spadek tlenu (anoksja) i umrą w ciągu kilku minut. Poniższa lista opisuje rodzaje komórek glejowych:

• astrocyty są dużymi komórkami, tylko w OUN i utrzymują barierę krew-mózg, która kontroluje wnikanie płynów i substancji z układu krążenia do OUN. Zapewniają również sztywność struktury mózgu.
• komórki Schwanna i oligodendrocyty owijają się wokół niektórych aksonów tworząc mielinę, która służy jako izolacja. Mielinizowane neurony Zwykle przekazują impulsy z dużą prędkością, takie jak potrzebne w neuronach ruchowych. Utrata mielinizacji powoduje dysfunkcję tych komórek.
• mikroglej to małe, mobilne komórki fagocytarne.
• komórki wyściółki wytwarzają płyn mózgowo-rdzeniowy (CSF), który otacza i amortyzuje centralny układ nerwowy.

Rysunek 6. Neurony i komórki neuroglialne
(źródło obrazu: Na podstawie zdjęć z iStock Photos,©)

Rysunek 7. Porównanie somatycznych i trzewnych odzwierciedla
(Źródło zdjęcia: Wikimedia Commons, uzyskane na licencji Creative Commons Attribution 3.0 Unported. Autor: OpenStax College. Zobacz oryginalny obraz. Źródło: Anatomia &http://cnx.org/content/col11496/1.6/, Czerwiec 19, 2013.)

toksyczne uszkodzenie układu nerwowego

układ nerwowy jest dość podatny na toksyny, ponieważ chemikalia oddziałujące z neuronami mogą zmieniać krytyczne napięcia, które muszą być starannie utrzymywane. Jednak układ nerwowy ma mechanizmy obronne, które mogą chronić go przed toksynami.

Większość OUN jest chroniona przez anatomiczną barierę między neuronami a naczyniami krwionośnymi, znaną jako bariera krew-mózg. Jest chroniony przed niektórymi narażeniami na toksyny przez zaostrzenie połączeń między komórkami śródbłonka naczyń krwionośnych w OUN i o astrocyty otaczają naczynia krwionośne. Zapobiega to dyfuzji substancji chemicznych z naczyń krwionośnych do płynu wewnątrzkomórkowego, z wyjątkiem małych, rozpuszczalnych w lipidach, niepolarnych cząsteczek. Istnieją specyficzne mechanizmy transportu do transportu niezbędnych składników odżywczych (takich jak glukoza, aminokwasy i jony) do mózgu. Innym mechanizmem obronnym w mózgu, aby przeciwdziałać substancjom chemicznym, które przechodzą przez barierę naczyniową, jest obecność enzymów metabolizujących. Niektóre enzymy detoksykujące, takie jak monoaminooksydaza, mogą biotransformować wiele substancji chemicznych do mniej toksycznych form, gdy tylko wejdą do płynu międzykomórkowego.

podstawowe rodzaje zmian spowodowanych toksynami można podzielić na trzy kategorie-1) sensoryczne; 2) motoryczne; i 3) interneuronalne-w zależności od rodzaju doznanych uszkodzeń.

1. uszkodzenia mogą wystąpić w receptorach czuciowych i neuronach czuciowych, które mogą wpływać na podstawowe zmysły ciśnienia, temperatury, wzroku, słuchu, smaku, węchu, dotyku i bólu.
   • na przykład zatrucie metalami ciężkimi (zwłaszcza ołowiem i rtęcią) może powodować głuchotę i utratę wzroku.
   • kilka substancji chemicznych, w tym sole nieorganiczne i związki fosforoorganiczne, może powodować utratę funkcji sensorycznych.
2. uszkodzenie neuronów ruchowych może powodować osłabienie mięśni i paraliż.
   • hydrazyd Izonikotynowy (stosowany w leczeniu gruźlicy) może spowodować takie uszkodzenie.
3. uszkodzenia wewnętrzne mogą powodować braki w nauce, utratę pamięci, brak koordynacji i warunki emocjonalne.
   • niski poziom nieorganicznej rtęci i tlenku węgla może powodować depresję i utratę pamięci.

mechanizmy toksycznego uszkodzenia układu nerwowego

toksyczne uszkodzenie układu nerwowego występuje przez następujące podstawowe mechanizmy:

1. bezpośrednie uszkodzenie i śmierć neuronów i komórek glejowych.
2. zakłócenia w transmisji elektrycznej.
3. ingerencja w neurotransmisję chemiczną.

A. Śmierć neuronów i komórek glejowych

najczęstszą przyczyną śmierci neuronów i komórek glejowych jest niedotlenienie, niedostateczny dopływ tlenu do komórek lub ich niezdolność do wykorzystania tlenu. Niedotlenienie może wynikać ze zmniejszonej zdolności krwi do dostarczania tlenu do tkanek (upośledzenie hemoglobiny lub zmniejszenie krążenia) lub z komórek niezdolnych do wykorzystania tlenu.

• na przykład tlenek węgla i azotyn sodu mogą wiązać się z hemoglobiną, uniemożliwiając krwi transport tlenu do tkanek.
• cyjanowodór i siarkowodór mogą przenikać przez barierę krew-mózg i są szybko pobierane przez neurony i komórki glejowe.
• Innym przykładem jest fluorooctan sodu (powszechnie znany jako związek 1080, pestycyd dla gryzoni), który hamuje enzym komórkowy.

te substancje chemiczne zakłócają metabolizm komórkowy i uniemożliwiają komórkom nerwowym wykorzystanie tlenu. To się nazywa histoxic anoxia.

neurony należą do najbardziej wrażliwych komórek w organizmie na niedostateczne dotlenienie. Obniżony tlen na zaledwie kilka minut wystarczy, aby spowodować nieodwracalne zmiany prowadzące do śmierci neuronów.

kilka innych neurotoksyn bezpośrednio uszkadza lub zabija neurony, w tym:

• ołów
• rtęć
• niektóre fluorowcowane rozpuszczalniki przemysłowe, w tym metanol (alkohol drzewny)
• toluen
• polibromowane etery difenylowe Trimetylocyny (PBDE)

podczas gdy niektóre środki neurotoksyczne wpływają na neurony w całym ciele, inne są dość selektywne.

• na przykład metanol szczególnie wpływa na nerw wzrokowy, siatkówkę i powiązane komórki zwojowe, podczas gdy trimetylotyna zabija neurony w hipokampie, regionie mózgu.

inne środki mogą pogorszyć funkcjonowanie komórek neuronalnych poprzez zmniejszenie ich zdolności do syntezy białka, które jest wymagane do normalnego funkcjonowania neuronu.

• związki organiczne wywierają w ten sposób swoje toksyczne działanie.

z niektórymi toksynami wpływa tylko część neuronu. Jeśli ciało komórki zostanie zabite, cały neuron umrze. Niektóre toksyny mogą powodować śmierć lub utratę tylko części dendrytów lub aksonu, podczas gdy sama komórka przeżywa, ale ze zmniejszoną lub całkowitą utratą funkcji. Zwykle aksony zaczynają obumierać na bardzo dystalnym końcu aksonu z martwicą powoli postępującą w kierunku ciała komórkowego. Jest to określane jako ” umierająca neuropatia pleców.”

• niektóre związki fosforoorganiczne (w tym niektóre pestycydy) powodują tę dystalną aksonopatię. Mechanizm obumierania pleców nie jest jasny, ale może być związany z hamowaniem enzymu (neurotoksycznej esterazy) w obrębie aksonu.
• inne znane chemikalia mogą powodować dystalną aksonopatię to Etanol, dwusiarczek węgla, arsen, glikol etylenowy (w płynie przeciw zamarzaniu) i akrylamid.

B. zakłócenia w transmisji elektrycznej

istnieją dwa podstawowe sposoby zakłócania lub zakłócania propagacji potencjału elektrycznego (impulsu) w dół aksonu do złącza synaptycznego:

1. zakłócania ruchu potencjału czynnościowego w dół nienaruszonego aksonu.
2. aby spowodować uszkodzenie strukturalne aksonu lub jego powłoki mielinowej. Bez nienaruszonego aksonu transmisja potencjału elektrycznego nie jest możliwa.

środki, które mogą blokować lub zakłócać kanały sodowe i potasowe oraz pompę sodowo-potasową, powodują przerwanie propagacji potencjału elektrycznego. Spowoduje to osłabienie, spowolnienie lub całkowite przerwanie ruchu potencjału elektrycznego. Wiele silnych neurotoksyn wywiera swoją toksyczność przez ten mechanizm.

• Tetrodotoksyna (Toksyna u żab, maskonurów i innych bezkręgowców) i saksytoksyna (przyczyna zatrucia skorupiaków) blokują kanały sodowe. Batrachotoksyna (Toksyna u południowoamerykańskich żab używana jako trucizna strzałek) i niektóre pestycydy (DDT i pyretroidy) zwiększają przepuszczalność błony neuronowej zapobiegając zamykaniu kanałów sodowych, co prowadzi do powtarzalnego odpalania ładunku elektrycznego i przesadnego impulsu.

wiele substancji chemicznych może powodować demielinizację. Wiele aksonów (zwłaszcza w PNS) jest owiniętych ochronną osłoną mielinową, która działa jako izolacja i ogranicza impuls elektryczny wewnątrz aksonu. Środki, które selektywnie uszkadzają te pokrycia, zakłócają lub przerywają przewodzenie szybkich impulsów neuronalnych. Utrata części mieliny może pozwolić impulsowi elektrycznemu wyciekać do tkanki otaczającej neuron, aby impuls nie dotarł do synapsy z zamierzoną intensywnością.

• w niektórych chorobach, takich jak stwardnienie rozsiane (MS) i stwardnienie zanikowe boczne (ALS), mielina jest tracona, powodując paraliż i utratę funkcji sensorycznych i motorycznych.

wiele substancji chemicznych może powodować demielinizację:

• Toksyna błonicy powoduje utratę mieliny przez zakłócanie produkcji białka przez komórki Schwanna, które produkują i utrzymują mielinę w PNS.
• Trietylocyna (stosowana jako biocyd, środek konserwujący i stabilizator polimerowy) przerywa osłonkę mielinową wokół nerwów obwodowych.
• ołów powoduje utratę mieliny głównie wokół obwodowych aksonów motorycznych.

C. zaburzenia neurotransmisji chemicznej

dysfunkcja synaptyczna jest częstym mechanizmem toksyczności wielu różnych substancji chemicznych. Istnieją dwa rodzaje synaps: te między dwoma neuronami (Akson jednego neuronu i dendryty drugiego) i te między neuronem a komórką mięśniową lub gruczołem. Podstawowy mechanizm transmisji chemicznej jest taki sam. Główną różnicą jest to, że neuroprzekaźnikiem chemicznym między neuronem a komórką mięśniową jest acetylocholina, podczas gdy istnieje kilka innych rodzajów neuroprzekaźników chemicznych zaangażowanych między neuronami, w zależności od tego, gdzie w układzie nerwowym znajduje się Synapsa.

w neurotransmisji w synapsie biorą udział cztery podstawowe etapy:

1. synteza i przechowywanie neuroprzekaźnika (gałka synaptyczna aksonu).
2. uwolnienie neuroprzekaźnika (gałka synaptyczna z ruchem w poprzek rozszczepu synaptycznego).
3. aktywacja receptora (błona efektorowa).
4. inaktywacja nadajnika (enzym rozkłada neuroprzekaźnik zatrzymując indukcję potencjału czynnościowego).

pojawienie się potencjału czynnościowego w gałce synaptycznej inicjuje serię zdarzeń, których kulminacją jest uwolnienie chemicznego neuroprzekaźnika z magazynów w pęcherzykach. Po rozproszeniu neuroprzekaźnika przez rozszczep synaptyczny kompleksuje się z receptorem (makrocząsteczką związaną z błoną) po stronie postsynaptycznej. Wiązanie to powoduje otwarcie kanału jonowego, zmieniając potencjał błonowy neuronu postsynaptycznego lub mięśnia lub gruczołu. Rozpoczyna to proces tworzenia impulsów lub potencjału czynnościowego w następnej komórce neuronu lub receptora. Jednakże, o ile ten kompleks receptor-nadajnik nie zostanie inaktywowany, kanał pozostaje otwarty z ciągłym pulsowaniem. W ten sposób działanie nadajnika musi zostać przerwane. Robią to specyficzne enzymy, które mogą przerwać wiązanie i przywrócić błonę receptora do stanu spoczynku.

leki i chemikalia środowiskowe mogą wchodzić w interakcje w określonych punktach tego procesu, aby zmienić neuroprzekaźnictwo. W zależności od tego, gdzie i jak działają ksenobiotyki, rezultatem może być zwiększenie lub zmniejszenie neuroprzekaźnictwa. Wiele leków (takich jak środki uspokajające, uspokajające, używki, beta-blokery) są używane do korygowania nierównowagi do neuroprzekaźników (takich jak występuje w depresji, lęku i osłabieniu mięśni serca). Sposobem działania niektórych leków przeciwbólowych jest blokowanie receptorów, które zapobiegają przenoszeniu odczuć bólowych do mózgu.

ekspozycja na chemikalia środowiskowe, które mogą zaburzać neuroprzekaźnictwo, jest bardzo ważnym obszarem toksykologii. Ogólnie neurotoksyny wpływające na neuroprzekaźnictwo działają na:

1. zwiększają lub zmniejszają uwalnianie neuroprzekaźnika w błonie presynaptycznej.
2. blokują receptory na błonie postsynaptycznej.
3. zmodyfikuj inaktywację neuroprzekaźnika.

to jest lista tylko kilku przykładów neurotoksyn, aby pokazać zakres mechanizmów:

• α-Bungarotoksyna (silny jad węży elapidowych) zapobiega uwalnianiu neuroprzekaźników.
• jad Skorpiona nasila uwalnianie neuroprzekaźnika (acetylocholiny).
• jad pająka czarnej wdowy powoduje wybuchowe uwalnianie neuroprzekaźników.
• toksyna botulinowa blokuje uwalnianie acetylocholiny w węzłach nerwowo-mięśniowych.
• Atropina blokuje receptory acetylocholiny.
• strychnina hamuje neuroprzekaźnik glicyny w miejscach postsynaptycznych, co powoduje wzrost poziomu pobudliwości neuronalnej w OUN.
• nikotyna wiąże się z określonymi receptorami cholinergicznymi.

szczególnie ważnym rodzajem neurotoksyczności jest hamowanie acetylocholinoesterazy. Specyficzną funkcją acetylocholinoesterazy jest zatrzymanie działania acetylocholiny po jej związaniu z receptorem i zainicjowaniu potencjału czynnościowego w drugim nerwie lub na skrzyżowaniu nerwowo-mięśniowym lub gruczołowym. Jeśli kompleks acetylocholiny-receptor nie jest inaktywowany, ciągła stymulacja doprowadzi do paraliżu i śmierci.

• wiele powszechnie stosowanych chemikaliów, zwłaszcza pestycydy fosforoorganiczne i karbaminianowe, zatruwają Ssaki tym mechanizmem.
• głównymi wojskowymi gazami nerwowymi są również inhibitory cholinoesterazy.

acetylocholina jest częstym neuroprzekaźnikiem. Jest odpowiedzialny za transmisję we wszystkich węzłach nerwowo-mięśniowych i gruczołowych, a także wielu synapsach w obrębie OUN.

zdarzenia związane z typową Synapsą cholinergiczną

złożoność sekwencji zdarzeń, które mają miejsce w typowej synapsie cholinergicznej, jest wskazana poniżej:

Tabela 1. Zdarzenia, które mają miejsce w typowej synapsie cholinergicznej

układ nerwowy jest najbardziej złożonym układem organizmu. Nadal istnieje wiele luk w zrozumieniu, jak wiele neurotoksyn działa, ale badania odkrywają ich możliwy wpływ na struktury i funkcje organizmu. Ważne jest, aby zrozumieć, że najsilniejszymi toksynami (w przeliczeniu na wagę) są neurotoksyny z bardzo niewielkimi ilościami wystarczającymi do spowodowania śmierci.