GABA - Acido gamma amminobutirrico: recettori, ruolo e integratori

GABA - Acido gamma amminobutirrico: recettori, ruolo e integratori
Ultima modifica 01.09.2023
INDICE
  1. Che cos'è il GABA?
  2. Ruolo del GABA e recettori GABAergici
  3. Farmaci che agiscono sul segnale GABAergico
  4. Integratori di GABA
  5. GABA nei cosmetici

Che cos'è il GABA?

Il GABA - o acido gamma-amminobutirrico (o γ-amminobutirrico) - è considerato, a tutti gli effetti, uno dei più potenti e principali neurotrasmettitori inibitori del nostro sistema nervoso centrale. In particolare, esso risulta abbondante a livello dell'ipotalamo, dei nuclei della base, della sostanza grigia periacqueduttale e dell'ippocampo.

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Acido gamma-amminobutirrico o GABA - Struttura chimica
Per approfondire: Integratori GABA: a cosa servono? Quando non prenderli?

Ruolo del GABA e recettori GABAergici

Il GABA è una molecola endogena che viene prodotta dal nostro stesso organismo a partire dall'acido glutammico, il quale viene decarbossilato dell'enzima glutammico decarbossilasi (GAD). Come abbiamo già detto, esso opera come un neurotrasmettitore inibitorio, in particolare a livello delle sinapsi del sistema nervoso centrale, dove è in grado di regolare l'eccitabilità neuronale e il tono muscolare.

Una volta prodotto e rilasciato, il GABA espleta le sue attività andando ad interagire con i suoi recettori specifici (recettori GABAergici) distinguibili in due sottotipi principali: il GABAᴀ e il GABAᴃ. Si tratta di recettori solitamente postsinaptici di diverso tipo:

  • Il GABAᴀ è un recettore canale permeabile agli ioni Cl⁻ che agisce per via diretta. Quando il GABA si lega a questo recettore in corrispondenza del suo sito di legame specifico, si assiste all'apertura di questi canali cui consegue un flusso anionico entrante che determina iperpolarizzazione della membrana cellulare dei neuroni, quindi un potenziale postsinaptico di tipo inibitorio.
  • Il GABAᴃ, invece, è un recettore accoppiato a proteine G che agisce per via indiretta attraverso i secondi messaggeri diacilglicerolo (DAG) e inositolo trifosfato (IP₃). Nel dettaglio, l'attivazione del GABAᴃ da parte del GABA produce una cascata di segnali che determina l'apertura dei canali ionici del potassio (K⁺) e la chiusura dei canali ionici del calcio (Ca²⁺) determinando, anche in questo caso, un potenziale postsinaptico inibitorio.

Dopo aver agito sui suoi recettori, il GABA viene rimosso dallo spazio sinaptico e degradato ad opera dell'enzima GABA-transaminasi (GABA-T) in semialdeide succinica. In seguito, quest'ultima verrà ossidata e trasformata in acido succinico che entrerà nel ciclo di Krebs.

Farmaci che agiscono sul segnale GABAergico

Vista l'azione inibitoria esercitata dal GABA in seguito al legame con i suoi recettori specifici, essi costituiscono i bersagli di alcuni farmaci dotati di azione anticonvulsivante, ipnotica e sedativa.

Più nel dettaglio, i farmaci che hanno come bersaglio il recettore GABAᴀ sono benzodiazepine, barbiturici e farmaci Z o Z drugs.

Vi sono poi farmaci che hanno come bersaglio il recettore GABAᴃ (alcuni tipi di miorilassanti) e farmaci che, benché non agiscano direttamente sui recettori dell'acido gamma-amminobutirrico, sono comunque in grado di influire sulla sinapsi GABAergica. Entriamo più nel dettaglio.

Benzodiazepine

Le benzodiazepine si legano ad un sito specifico sul recettore ti tipo A del GABA. In presenza del substrato endogeno - ossia l'acido gamma-amminobutirrico - le benzodiazepine, legandosi al loro sito specifico, sono capaci di incrementare la frequenza di apertura del canale, comportando quindi un aumento del segnale inibitorio che ne consegue.

Ciò significa che le benzodiazepine possono esercitare la loro azione terapeutica solo ed elusivamente in presenza del substrato endogeno, ossia del GABA.

I medicinali a base di benzodiazepine possono essere utilizzati nell'ambito del trattamento di svariate patologie, quali:

Naturalmente si tratta di farmaci il cui uso deve avvenire solo dietro prescrizione medica e comunque sempre sotto il controllo dello stesso medico o dello specialista.

Per approfondire: Benzodiazepine: cosa sono, a cosa servono, scelta ed effetti collaterali

Barbiturici

I barbiturici agiscono anch'essi legandosi in un sito specifico presente sul recettore per l'acido gamma-amminobutirrico di tipo A.

A differenza delle benzodiazepine, i barbiturici non necessitano della presenza del GABA per poter attivarne il recettore e sono in grado di mantenerlo aperto per un periodo di tempo maggiore. I barbiturici presentano un indice terapeutico piuttosto ristretto, sono potenti induttori degli enzimi epatici (con conseguente aumento del rischio di interazioni con altri farmaci o sostanze) e alterano il trasporto degli zuccheri. Per l'insieme di tutti questi motivi, il loro impiego si è man mano ridotto nel corso del tempo. Attualmente, essi vengono principalmente impiegati nel trattamento dell'epilessia, come anticonvulsivi e nell'ambito dell'anestesia generale.

Per approfondire: Barbiturici: a cosa servono, effetti collaterali, intossicazione

Farmaci Z

Appartengono al gruppo dei cosiddetti farmaci Z il zaleplon, lo zolpidem e lo zopiclone. Si tratta di farmaci sedativo-ipnotici che agiscono in maniera analoga alle benzodiazepine, ovvero legandosi al recettore GABAᴀ proprio in corrispondenza del sito di legame specifico per le benzodiazepine. Così facendo, il segnale GABAergico aumenta e si ottiene l'effetto inibitorio desiderato.

Per approfondire: Farmaci Ipnotico-Sedativi: quali sono e come agiscono?

Baclofen

Il baclofen - o baclofene - è un principio attivo ad azione miorilassante che espleta la sua attività attraverso l'esercizio di un'azione agonista nei confronti dei recettori del GABA di tipo B. Difatti, il baclofen è un analogo dell'acido gamma-amminobutirrico che, grazie alla stimolazione dei suddetti recettori, è in grado di inibire il rilascio di amminoacidi ad azione eccitatoria, quali glutammato ed aspartato.

Per approfondire: Baclofen - Baclofene: cos'è, a cosa serve, come si usa

Altri farmaci che agiscono sulla sinapsi GABAergica

Esistono altri farmaci che agiscono sulla sinapsi GABAergica ma senza interagire con i recettori dell'acido gamma-amminobutirrico.

Fra questi, ricordiamo:

  • Il vigabatrin o vigabatrina: è utilizzato in associazione ad altri medicinali nel trattamento dell'epilessia. Agisce andando ad inibire in maniera irreversibile la GABA-transaminasi, ossia l'enzima deputato alla degradazione del GABA. In questo modo, si assiste ad un incremento della concentrazione del GABA a livello sinaptico, cui consegue l'aumento del segnale GABAergico e dell'effetto inibitorio da esso indotto.
  • L'acido valproico e il sodio valproato: si tratta di altri principi attivi impiegati nel trattamento dell'epilessia. Benché l'esatto meccanismo d'azione non sia ancora stato chiarito del tutto, si ritiene che tali principi attivi agiscano potenziando l'effetto inibitorio del GABA.
  • La tiagabina: altro farmaco antiepilettico e anticonvulsivante, la tiagabina agisce inibendo la ricaptazione del GABA nei neuroni e nelle cellule gliali. Così facendo, l'acido gamma-amminobutirrico permane nello spazio sinaptico più a lungo, dove può continuare ad espletare la sua azione inibitoria.

Integratori di GABA

Il GABA viene utilizzato anche all'interno di integratori alimentari che vengono spesso consigliati per il benessere mentale. Più nel dettaglio, gli integratori alimentari a base di GABA vengono proposti come rimedi utili per favorire il sonno e allontanare lo stress.

Tuttavia, è opportuno precisare che non si tratta di farmaci, pertanto, il loro impiego non può in alcun modo trattare disturbi o malattie quali ansia e insonnia patologiche.

Benché si tratti di parafarmaci che, in quanto tali, possono esser liberamente acquistati, gli integratori di GABA andrebbero assunti solo dopo aver consultato il proprio medico.

Per approfondire: Integratori GABA: i migliori acquistabili online
Integratori GABA Shutterstock

Integratori di GABA e COVID-19: facciamo un po' di chiarezza

Ad ottobre 2022, ha iniziato a circolare la notizia secondo cui l'utilizzo di integratori a base di GABA ridurrebbe gli effetti dovuti alla malattia causata da SARS-CoV-2, ossia COVID-19. Tuttavia, la notizia - forse talvolta accompagnata da titoli un po' troppo ottimistici - è stata mal interpretata, portando a trarre conclusioni affrettate e non propriamente corrette.

Tutto è partito dalla pubblicazione sulla rivista "Frontiers in Immunology" di uno studio preprint condotto su topi da ricercatori dell'Università della California degli Stati Uniti (Tian J, Dillion BJ, Henley J, Comai L and Kaufman DL (2022) A GABA-receptor agonist reduces pneumonitis severity, viral load, and death rate in SARS-CoV-2-infected mice. Front. Immunol. 13:1007955. doi: 10.3389/fimmu.2022.1007955).

Lo studio, condotto su topi infettati con SARS-CoV-2, ha mostrato che negli animali che hanno ricevuto il GABA subito o pochi giorni dopo l'infezione, vi è stata una riduzione della carica virale nei polmoni, della gravità della malattia e dei tassi di mortalità rispetto ai topi che non hanno ricevuto la molecola.

Lo studio, quindi, ha dato risultati che paiono incoraggianti e può aprire la strada a più approfonditi test; tuttavia, ciò non significa che l'assunzione di integratori a base di GABA possa produrre il medesimo effetto sugli esseri umani. Al contrario, gli stessi autori dello studio chiariscono la necessità di condurre studi clinici accurati per determinare se tale approccio possa avere un effetto benefico nei pazienti affetti da COVID-19 e, in caso affermativo, quando, come e in quale dosaggio dovrebbe essere somministrato il GABA.

GABA nei cosmetici

Un ulteriore impiego del GABA riguarda il suo utilizzo all'interno di prodotti cosmetici. In particolare, esso rientra nella composizione di diversi prodotti anti-age, come creme, sieri, ecc. Il suo utilizzo all'interno di cosmetici anti-età dovrebbe favorire la riduzione dei segni del tempo, quali le rughe che possono localizzarsi in diverse aree del volto (come il contorno occhi, dove sono presenti le cosiddette zampe di gallina, il contorno labbra, la fronte e fra la base del naso e le arcate sopraccigliari, dove si localizzano le rughe glabellari).

Autore

Dott.ssa Ilaria Randi

Dott.ssa Ilaria Randi

Chimica e Tecnologa Farmaceutica
Laureata in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche, ha sostenuto e superato l’Esame di Stato per l’Abilitazione alla Professione di Farmacista