Nevrološke motnje so bolezni centralnega in perifernega živčnega sistema. Drugače povedano, uplivajo na možgane, hrbtenjačo, kranijalne i perniferne živce, autonomni živčni sistem, nevro-muskularne sinapse in mišice. Nevrološke bolezni bomo klasificirali v dve kategorije na osnovo tipa disfunkcije:
Motnje cerebralne cirkulacije (hipoksija, cerebralna ishemija, možganska kap) ter
GABA sistemske motnje (parkinsonizam, epilepsija, anksiozne motnje, šizofrenija).
Pri kroničnih bolezni CŽS-a (centralnog živčnega sistema) – Alzheimerjeve in Parkinsonove bolezni, epilepsije, depresivnih motenj, šizofrenije – oksidativni stres prevladuje, a škodljivi degenerativni procesi so kontinuirani in napredujejo z zaskrbljujočoo hitrostjo.
GABA je glavni inhibitorni neurotransmiter u CŽS-u. Sodeluje v regulaciji aktivacije nevronov in je direktno odgovoren za regulacijo tonusa mišic (manj GABA-a – jačji hipertonus). Karnozin se obnaša kot rezervna forma GABA-e in pomaga ko je ni dovolj.
Karnozin Extra je univerzalni nevro-protektor. Evolucija je zagotovila da zdrave in mlade živčne celice v možganih vsebujejo zadostno količino karnozina kako bi zaščitile te zelo pomembne celice od poškodb in degenerativnih sprememb. Zaščitne lastnosti karnozina so ponavadi povezane z njegovim antioksidativnim učinkom in prevencijo glikacije in karbonilacije. Prav tako, karnozin ščiti proteazome, ki imajo centralno vlogo v odklanjanju škodljivih karbonilnih proteinov. Karnozin ustavlja deformacijo proteinov in odpira možnost za preprečevanje in odlaganje progresije Alzheimerjeve bolezni ter drugih zvrst demence in blagih kognitivnih poškodb.
Oksidativni stres povečuje aktivnost encima fosfolipaze A2 (PLA2) ki razgrajuje mastne kisline celičnih membran, kar povzroča rušenje integritete membrane in z tem težko poškoduje funkcije celic, in tudi povzroča njihovo smrt. Karnozin ne sam da zmanjšuje oksidativni stres in razine fosfolipaze A2 (PLA2), temveč tudi zmanjšuje poškodbe nastale z drugimi procesi (glikacija, karbonilacija, AGE).
Karnozin deluje tudi kot nevrotransmiter, antikonvulzivni agens in kelatna tvar (vezuje težke metale). Zaradi svojih lastnosti, karnozin je univerzalna tvar ki ščiti od raznih nevroloških in mentalnih motenej in bolezni.
Jemanje konvencionalnih anestetikov pogosto dovodi do povečanja melanoida nastalih iz serotonina (SDM). Karnozin ščiti od neuvrotoksičnih učinkov SDM-a. Prav zarati tega, karnozin je lahko pomemben agens za preprečevanje postoperativne kognitivne disfunkcije.
Pri laboratorijskih miših, karnozin preprečuje otekanje, smrt celic in stres pouzrokovan z svobodnimi radikalia ki se pojavlja ko možgani trpijo od nedostatka krvi (cerebralna ishemija). Prav tako, zdravljenje z karnozinom značajno je izboljšalo nevrološko funkcijo po možganski kapi. Ni nobeno presenečenje da karnozin upliva na nevrološke funkcije oziroma da nastaja tudi v možganih ter da obstajajo specifični transporterji v predelih krvno-možganske barijere.
Glede na to da se karnozin vezuje za cink, verjetno ima določeno vloogo v kontroliranju raspoložljivosti iona cinka v živčnem tkivu, posebej v olfaktornem centru kjer se v visokih količinah nahajajo karnozin in cink. Tole je pomembno zato ker olfaktorni center kontrolira čut vonja – njegova izguba je prvi znak nevrodegeneracije. Karnozin tudi povečuje mentalne sposobnosti pri šizofreniji.
Iz več razlogov, peroksidacija membranskih lipidov je najpomembnejši faktor poškodb katero prinašajo svobodni radikali z delovanjem na možgansko tkivo. Prvo se akumulirajo svobodni radikali, a potem se zamenjajo z molekularnimi izdelki lipidne modifikacije. Šifove baze in navzkrižne zveze izmed molekularnih komponent živčnih membran pojavljajo se v sistemu (Kagan, 1988). Ta modifikacija moti plastičnost membranskega odgovora na zunanje signale in prizadajejo omejitve na funkcijo membrane kot kreatorja stimulusa. Na prvi pogled se vidi da se glavni procesi poškodb nevrona z svobodnimi radikali zajemajo samo v modifikaciji lipidov. Značajno pozornost raziskovalcev privabila je izredna podobnost izmed poškodb na ekscitabilnih tkivih izzvanih z ishemijo CŽS-a, nekaterih nevrodegenerativnih bolezni in staranja (Olanov, 1993; Smith, Collinge, 1995). Karnozin inhibira lipidno peroksidacijo in z tem ščiti celične membrane.
Še ena študija je izvedena na živaleh katerim je umetno izzvana možganska kap. Karnozin je pokazal značajen nevroprotektivni učinek (zaščito živčnih celic od poškodbe) v ishemijskimi možgani (možgani ki se nedovoljno oskrbljujejo z kisikom). Podgane ki so prejemale karnozin so imale normalni EKG, manjšo količinu akumulirane mlečne kisline (splošni pokazatelj resnosti poškodb) in so pokazale boljše parametre cirkulacije krvi v možganih.