Gamma-aminosmörsyra (GABA) är en signalsubstans, en kemikalie som skickar signaler mellan celler i hjärnan. GABA-neurotransmittorn är huvudsakligen ansvarig för hämmande signaler mellan neuroner. Det kontrollerar också muskeltonus, hämmar muskelsammandragningar. Tidigt i utvecklingen spelar GABA en annan roll och fungerar som en excitatorisk neurotransmittor.
Neuronceller ser ut som träd, med grenar som kallas dendriter som kommer ut från ena änden och en lång axon på andra sidan. Signaler går från dendriterna till cellkroppen, där de läggs samman. En elektrisk signal som kallas en aktionspotential går ner i axonet om signalerna i cellkroppen är tillräckligt starka.
Neuroner kommunicerar med varandra genom att skicka kemiska signaler som kallas neurotransmittorer över ett gap mellan celler. Gapet mellan en neurons axon och en annan neurons dendrit kallas synaps. Neurotransmittorer som GABA binder till receptorer på den mottagande neuronen och återabsorberas sedan, i en process som kallas återupptag, av den sändande neuronen.
När GABA-neurotransmittorn binder till en receptor i centrala nervsystemet har den en hämmande effekt på neuronen. Receptorerna som tar emot GABA kommer att skicka signaler som öppnar gated jonkanaler i cellen. Dessa jonkanaler tillåter antingen positivt laddade kaliumjoner att lämna cellen eller negativt laddade kloridjoner att komma in i cellen. Oavsett vilket blir cellen hyperpolariserad, vilket betyder att den är mer negativt laddad än området runt den. Hyperpolarisering gör cellen mindre benägna att skapa en aktionspotential som kommer att skicka signaler till andra celler.
Hos människor finns GABA-neurotransmittorn inte bara i det centrala nervsystemet utan också i det perifera nervsystemet. I det perifera nervsystemet styr GABA muskeltonus. GABA-signaler är också hämmande i denna funktion.
GABA-neurotransmittorn fungerar dock inte alltid som en hämmare. I tidig mänsklig utveckling är GABA faktiskt den främsta excitatoriska neurotransmittorn, som skickar signaler inom en cell och till andra celler. GABA reglerar tillväxten av vissa typer av stamceller.
Spastisk diplegi, en typ av cerebral pares, orsakas av problem med signalsubstansen GABA i ryggmärgen och underkroppen. Spastisk diplegi kännetecknas av spasticitet och konstant muskelspänning i underkroppen. Dessa symtom orsakas när nervreceptorerna som styr denna del av kroppen inte kan absorbera GABA. Utan GABA-signaler drar musklerna ständigt ihop sig, eftersom det inte finns någon hämmande signal som säger åt dem att inte göra det.