Gamma-Aminobuttersäure

Gamma-Aminobuttersäure (GABA) ist ein wichtiger Neurotransmitter im zentralen Nervensystem (ZNS), der eine inhibitorische Wirkung an spezifischen GABA-Rezeptoren entfaltet.

γ-Aminobuttersäure ist das biogene Amin der Glutaminsäure. Sie wird mit Hilfe des Enzyms Glutamatdecarboxylase aus Glutamat synthetisiert. Die Aminogruppe befindet sich am dritten Kohlenstoffatom (γ-Position) nach dem Carboxyl-Kohlenstoffatom (daher der Name γ-). Nach ihrer Freisetzung kann GABA wieder in das präsynaptische Neuron aufgenommen und dort erneut in Vesikeln gespeichert werden. Alternativ kann auch eine Metabolisierung durch die GABA-Transaminase oder eine Verwendung im Glutaminzyklus der Gliazellen erfolgen.

Gamma-Aminobuttersäure hat die Summenformel C₄H₉NO₂ und eine molare Masse von 103,12 g/mol. Es handelt sich strukturell um eine nichtproteinogene Aminosäure.

GABA wirkt durch Bindung an folgende Rezeptoren:

• GABA_A-Rezeptor: ionotroper (ligandengesteuerter) Cl^--Kanal, inhibitorische Wirkung
• GABA_B-Rezeptor: metabotroper, G-Protein-gekoppelter Rezeptor, der K⁺-Strom erhöht und Ca²⁺-Strom verringert, bewirkt eine Hyperpolarisation, Rezeptoren finden sich v.a. präsynaptisch, hier erfolgt eine Hemmung der Transmitter-Freisetzung
• GABA_C-Rezeptor: ionotroper (ligandengesteuerter) Rezeptor, Wirkung analog zu GABA_A

Außerdem zählt GABA zu den sog. Orexigenen.

Verschiedene Antiepileptika, zum Beispiel Gabapentin, entfalten ihre Wirkung, indem sie den GABA-Spiegel im Zentralnervensystem erhöhen. Gamma-Aminobuttersäure selbst hat eine kurze Halbwertszeit und durchdringt nicht oder nur in geringer Menge die Blut-Hirn-Schranke.

GABA ist als Nahrungsergänzungsmittel erhältlich, ihr werden beruhigende und schlaffördernde Eigenschaften zugeschrieben. Als möglicher Wirkungsmechanismus wird ein Einfluss auf das parasympathische bzw. enterale Nervensystem im Darm diskutiert.^[1]

Eine weiter gehende Theorie bringt GABA auch bei den positiven Effekten probiotischer Bakterien in der Darmflora ins Spiel. So können Bakterien der Gattung Lactobacillus und Bifidobacterium die Konzentration von Gamma-Aminobuttersäure im Darm erhöhen.

Der GABA-Spiegel kann sowohl im Blutserum als auch im Urin bestimmt werden.

6.1. Referenzwerte im Serum

• Neugeborene bis 1 Monat: bis 100 µmol/l
• Säuglinge bis 1 Jahr: bis 100 µmol/l
• Kleinkinder 2-6 Jahre: bis 100 µmol/l
• Schulkinder 7-14 Jahre: bis 100 µmol/l
• Erwachsene: bis 100 µmol/l

6.2. Referenzwerte im Urin

• Neugeborene bis 1 Monat: bis 250 µmol/g Kreatinin
• Säuglinge bis 1 Jahr: bis 250 µmol/g Kreatinin
• Kleinkinder 2-6 Jahre: bis 250 µmol/g Kreatinin
• Schulkinder 7-14 Jahre: bis 250 µmol/g Kreatinin
• Erwachsene: bis 250 µmol/g Kreatinin