Definition
Die neuromuskuläre Synapse (NMJ) ist die spezialisierte chemische Synapse zwischen einem motorischen Neuronen-Axonterminal und einer Skelettmuskelfaser (Myofaser). Sie ist der Ort, an dem willkürliche Motorikbefehle in Muskelkontraktion übersetzt werden.
Struktur
- Präsynaptisches Terminal: Enthält spannungsgesteuerte Ca²⁺-Kanäle und Vesikel, die mit Acetylcholin (ACh) gefüllt sind.
- Synaptischer Spalt: ~50 nm Lücke, gefüllt mit extrazellulärer Matrix (Basallamina, Acetylcholinesterase).
- Postsynaptische Membran (Motor-Endplatte): Tief gefaltet (junctionale Falten) zur Vergrößerung der Oberfläche; dichte nikotinische ACh-Rezeptoren (nAChR) auf den Faltkämmen.
Physiologie
- Aktionspotential → Ca²⁺-Instrom → ACh-Freisetzung.
- ACh bindet an nAChR → Na⁺-Instrom/K⁺-Efflux → Endplattenpotential (EPP).
- EPP depolarisiert das benachbarte Sarkolemma → spannungsgesteuerte Na⁺-Kanäle öffnen sich → Muskelaktionspotential.
- Aktionspotential breitet sich über T-Tubuli aus → Sarkoplasmatisches Retikulum Ca²⁺-Freisetzung → Kontraktion.
- ACh wird von Acetylcholinesterase hydrolysiert; Cholin wird recycelt.
Klinische Relevanz
- Myasthenia gravis: Autoantikörper gegen nAChR → reduzierte EPP-Amplitude → ermüdbare Schwäche.
- Lambert-Eaton-Syndrom: Anti-VGCC-Antikörper → beeinträchtigte ACh-Freisetzung.
- Botulismus: Toxin spaltet SNARE-Proteine → blockiert ACh-Freisetzung.
- Neuromuskuläre Blockern: Depolarisierende (Succinylcholin) und nicht-depolarisierende (Rocuronium) Mittel wirken an der NMJ für chirurgische Lähmung.
