WSR059-Glutamat-, GABA-System und Wirkstoffe zur Behandlung epileptischer Anfälle
Wirkstoffradio (MP3 Feed)
German - October 09, 2022 14:00 - 1 hour - 79.2 MBNatural Sciences Science Homepage Download Apple Podcasts Google Podcasts Overcast Castro Pocket Casts RSS feed
In dieser Episode besprechen Hans-Dieter Höltje und Bernd Rupp das exitatorische und inhibitorische System mit den Neurotransmittern Glutaminsäure und GABA und welche Wirkstoffe zur Behandlung epileptischer Anfälle eingesetzt werden.
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Das Wirkstoffradio ist ein Wissenschaftskommunikationsprojekt aus dem Leibniz-Forschungsinstitut f\u00fcr Molekulare Pharmakologie (FMP) und wird gef\u00f6rdert durch das Leibniz Forschungsnetzwerk Wirkstoffe und Biotechnologie.","poster":"https:\/\/www.wirkstoffradio.de\/podlove\/image\/68747470733a2f2f7777772e7769726b73746f6666726164696f2e64652f77702d636f6e74656e742f75706c6f6164732f323031382f30392f5769726b73746f6666726164696f5f4c6f676f5f6c616e672d3330303078333030305f63726f707065645f626c756542472e706e67\/500\/0\/0\/wirkstoffradio","link":"https:\/\/www.wirkstoffradio.de"},"title":"WSR059 Glutamat-, GABA-System und Wirkstoffe zur Behandlung epileptischer Anf\u00e4lle","subtitle":"In dieser Episode besprechen Hans-Dieter H\u00f6ltje und Bernd Rupp das exitatorische und inhibitorische System mit den Neurotransmittern Glutamins\u00e4ure und GABA und welche Wirkstoffe zur Behandlung epileptischer Anf\u00e4lle eingesetzt 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In dieser Episode sprechen Hans-Dieter Höltje und Bernd Rupp über den Zusammenhang zwischen dem exzitatorischen und dem inhibitorischen System und besprechen Wirkstoffe, die epileptische Anfälle mildern oder sogar verhindern können.
GABA Biosynthese durch Decarboxylierung von Glutaminsäure; Quelle: Dapperti, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons
Der wichtigste Neurotransmitter für das exzitatorische System ist Glutaminsäure. Wird von einem Glutaminsäure Molekül CO2 abgespalten, so entsteht der inhibitorische Neurotransmitter GABA (gamma-Amino-Buttersäure). Für beide Neurotransmitter gibt es eine ganze Reihe von Rezeptoren, deren Effekte einander beeinflussen.
Hans-Dieter beschreibt die Entwicklung verschiedener Wirkstoffklassen und zeigt, dass schon kleine Änderungen in der Wirkstoffstruktur ausreichen, um andere Rezeptorsysteme zu adressieren.
(Im Podcast gibt es Kapitelmarken, die den Zwischenüberschriften hier im Text entsprechen, so dass es einfacher ist, bestimmte Teile erneut zu hören. Nicht jede Kapitelmarke hat eine Zwischenüberschrift, manchmal fassen wir mehrere Kapitel zusammen.)
Rückblick auf Sommer 2022
WSR056 GLACIER „One Health“ für die Welt – Link zur Episode
One Health – Wikipedia Artikel
Rückblick auf die Cryo-EM
WSR058 Die dunkle Seite des Mikrobioms und Cryo-Elektronenmikroskopie – Interview mit Dr. Daniel Roderer -Link zur Episode
Rhodopsin – Wikipedia Artikel
Diabelichter – Wikipedia Artikel
Feedback
Wir freuen uns immer über neue Anregungen, Fragen und Verbesserungsvorschläge.
Einführung Glutamat- und GABA-System
WSR057 Wirkstoffe gegen Depressionen, Migräne und Erbrechen -Link zur Episode
Neurotransmitter – Wikipedia Artikel
Glutaminsäure (GLU; E) – Wikipedia Artikel
Asparaginsäure (ASP;D) – Wikipedia Artikel
Noradrenalin – Wikipedia Artikel
γ-Aminobuttersäure – Wikipedia Artikel
Was bedeutet exzitatorisch?
Exzitatorisch – DocCheck Flexikon
Das exzitatorische System
Ionotroper Rezeptor – Wikipedia Artikel
SubSubtypen der Ionotropen Glutamatrezeptoren
AMPA-Rezeptor – Wikipedia Artikel
NMDA-Rezeptor – Wikipedia Artikel
Kainat-Rezeptoren – Lexikon der Biochemie
Glutamatrezeptoren – Wikipedia Artikel
Der NMDA Rezeptor
N-Methyl-D-aspartic acid – Wikipedia Artikel (englisch)
D,L-Nomenklatur – DocCheck Flexikon
Spannungsgesteuerter Ionenkanal – Wikipedia Artikel
Membranpotential – Wikipedia Artikel
Agonist (Pharmakologie) – Wikipedia Artikel
Glycin – Wikipedia Artikel
Magnesium – Wikipedia Artikel
Metabotrope Rezeptoren
Metabotrope Rezeptor – DocCheck Flexikon
Metabotropie – Wikipedia Artikel
Inhibitorische Neurotransmitter
Inhibitorisch – DocCheck Flexikon
hemmende, inhibitorische Transmitter – Lexikon der Biologie
GABA – Wikipedia Artikel
Decarboxylierung – Wikipedia Artikel
Glutamat-Decarboxylase (GAD) – Wikipedia Artikel
Ketosäuren – Wikipedia Artikel
Vitamin B6 – Wikipedia Artikel
GABA Biosynthese durch Decarboxylierung von Glutaminsäure; Quelle: Dapperti, CC BY-SA 4.0 , via Wikimedia Commons
Glycin als inhibitorischer Neurotransmitter
Glycin – Wikipedia Artikel
Inhibitorische Rezeptoren
G-Protein-gekoppelte Rezeptoren – Wikipedia Artikel
Ionenkanal – Wikipedia Artikel
GABA-Rezeptoren – Wikipedia Artikel
GABAA-Rezeptoren – Wikipedia Artikel
GABAB-Rezeptoren – Wikipedia Artikel
GABAA-rho-Rezeptoren früher als GABAC-Rezeptoren benannt – Wikipedia Artikel
Inaktivierung der Rezeptoren
Reuptake – DocCheck Flexikon
Transaminase oder Aminotransferasen – Wikipedia Artikel
Pyridoxalphosphat – Wikipedia Artikel
Alpha Ketoglutarsäure und Dicarbonsäuren
α-Ketoglutarsäure – Wikipedia Artikel
Glutarsäure – Wikipedia Artikel
Bernsteinsäure – Wikipedia Artikel
Malonsäure – Wikipedia Artikel
Oxalsäure – Wikipedia Artikel
Struktur von alpha-Ketoglutarsäure; Quelle: Edgar181, Public domain, via Wikimedia Commons
Benzodiazepine und DBI
Benzodiazepine – Wikipedia Artikel
Allosterischer Modulator – Wikipedia Artikel
Diazepam binding inhibitor (DBI) – Wikipedia Artikel (englisch)
Acyl-CoA-binding proteins – Wikipedia Artikel (englisch)
Weitere allostere Modulatoren
Barbiturate – Wikipedia Artikel
Ethanol – Wikipedia Artikel
Propofol
Anästhetikum – Wikipedia Artikel
Propofol – Wikipedia Artikel
Struktur von Propofol. Propofol ist ein positiver Modulator am GABAa-Rezeptor; Quelle: Jü, Public domain, via Wikimedia Commons
Muscimol Exkurs
Muscimol – Wikipedia Artikel
Fliegenpilz – Wikipedia Artikel
Agonist (Pharmakologie) – Wikipedia Artikel
Struktur von Muscimol, echter Agonist am GABAa-Rezeptor; Quelle: Edgar181, Public domain, via Wikimedia Commons
Einführung Epilepsie
Epilepsie – Wikipedia Artikel
Antikonvulsiva – Wikipedia Artikel
Die drei Strategien zur Behandlung eines epileptischen Anfalls:
Aktivierung des GABA-Rezeptors
Blockierung des GABA Reuptake
Inhibition der GABA Transaminase also des GABA Abbaus
Phenobarbital
Phenobarbital – Wikipedia Artikel
Barbiturate – Wikipedia Artikel
Struktur von Barbitursäure
Barbitursäure – Wikipedia Artikel
Joachim Knabe – Wikipedia Artikel
Harnstoff – Wikipedia Artikel
Struktur der Barbitursäure, blau wurde der Harnstoffanteil und rot der Malonsäureanteil markiert. Die grün markierten Bindungen entstehen durch Abspalten von jeweils einem Wassermolekül; Quelle: NEUROtiker, Public domain, via Wikimedia Commons
Struktur von Phenobarbital
Struktur von Phenobarbital; Quelle: Hans-Dieter Höltje
Tiagabin
Tiagabin – Wikipedia Artikel
Struktur von Tiagabin, in Rot wurde ein GABA Molekül überlagert; Quelle Hans-Dieter Höltje
Tiagabin hemmt das GABA-Transportprotein, das für den Reuptake des Neurotransmitters in die präsynaptischen Speichervesikel verantwortlich ist.
Vigabatrin
Vigabatrin – Wikipedia Artikel
Vinylgruppe oder Vinylrest – Wikipedia Artikel
Struktur von Vigabatrin, zum Vergleich ist die Struktur von GABA überlagert; Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Vigabatrin hemmt die GABA-Transaminase irreversibel.
Phenytoin
Phenytoin – Wikipedia Artikel
Hydantoin – Wikipedia Artikel
Struktur von Phenytoin; Quelle: Hans-Dieter Höltje
Phenytoin hemmt vor allem spannungsabhängige Natriumkanäle. Dies
führt zu einer Hemmung der Freisetzung von Glutamat
Carbamazepin
Carbamazepin – Wikipedia Artikel
Dibenzazepin – Wikipedia Artikel
Prodrug – Wikipedia Artikel
Struktur von Carbamazepin; Quelle: Hans-Dieter Höltje
Biotransformation von Carbamazepin
Epoxide – Wikipedia Artikel (STRUKTUR EINFÜGEN!)
Elektronegativität – Wikipedia Artikel
Enantiomer – Wikipedia Artikel
Struktur von Carbamazepin-epoxid; Quelle: Hans-Dieter Höltje
Oxcarbazepin
Oxcarbazepin – Wikipedia Artikel
Struktur von Oxcarbazepin, ebenfalls ein Prodrug; Quelle: Hans-Dieter Höltje
Eslicarbazepin
Eslicarbazepinacetat – Wikipedia Artikel
Struktur von Eslicarbazepinacetat, durch Abspaltung der blau markierten Acetylgruppe wird das Eslicarbazepin freigesetzt; Quelle Hans-Dieter Höltje
Weitere Substanzen an spannungsabhängigen Na-Kanälen
Lamotrigin – Wikipedia Artikel
Zonisamid – Wikipedia Artikel
Valproinsäure – Wikipedia Artikel
GABApentin, Pregabalin
Gabapentin – Wikipedia Artikel
Pregabalin – Wikipedia Artikel
Woher kommt der Name Gamma Aminobuttersäure
Ständigkeit – Wikipedia Artikel
Struktur von Gamma-Amino-Buttersäure mit den Bezeichnungen der Kohlenstoffatome
Struktur von Gabapentin
Struktur von Gabapentin, blau wurde der Cyclohexanrest markiert, zum Vergleich ist die Struktur von GABA (rot) überlagert; Quelle Hans-Dieter Höltje.
Pregabalin
Butylgruppen – Wikipedia Artikel
Struktur von Pregabalin, blau ist der Isobuthylrest markiert, zum Vergleich ist die Struktur von GABA (rot) überlagert; Quelle: Hans-Dieter Höltje
Wirkung von Gabapentin und Pregabalin
Spannungsabhängiger Calciumkanal – DocCheck Flexikon
Beide Substanzen hemmen spannungsabhängige Calciumkanäle.
Felbamat
Felbamat – Wikipedia Artikel
Carbamate – Wikipedia Artikel
Carbamidsäure – Wikipedia Artikel
Struktur von Felbamat; Quelle: Hans-Dieter Höltje
Felbamat ist ein NMDA-Rezeptorantagonist. Außerdem wirkt es als allosterischer Aktivator des GABA-Rezeptors.
Suximide
Ethosuximid – Wikipedia Artikel
Mesuximid – Wikipedia Artikel
Ethosuximid
Struktur von Ethosuximid; Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Exkurs Succinimide
Succinimid – Wikipedia Artikel
Wirkung von Ethosuximid
Hemmt auch spannungsabhängige Calciumkanäle.
Mesuximid
Struktur von Mesuximid, der rote Pfeil markiert die Methylgruppe, die entfernt werden muss, um den eigentlichen Wirkstoff zu erhalten; Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Ausklang
Benzodiazepine – Wikipedia Artikel
Schlafmittel – Wikipedia Artikel
Neuropathie – Wikipedia Artikel
Beruhigungsmittel – PharmaWiki
Tranquilizer – Wikipedia Artikel
Entwicklung der Wirkstoffforschung
Wirkstoffdesign – Wikipedia Artikel
Liganden-basiert – Wikipedia Artikel
Struktur oder Target-basiert – Wikipedia Artikel
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Bernd Rupp
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