Dopamin funkciók és hatásmechanizmus



az dopamin egy olyan neurotranszmitter, amelyet sokféle állat állít elő, beleértve a gerinces és gerinctelen lényeket is.

Az emlősök központi idegrendszerének legfontosabb neurotranszmittere, és részt vesz a különböző funkciók, például a motoros viselkedés, a hangulat vagy az érzékenység szabályozásában..

A központi idegrendszerben, azaz az állatok agyában keletkezik, és része a katekolaminoknak nevezett anyagoknak..

A katekolaminok olyan neurotranszmitterek csoportja, amelyek a véráramba kerülnek, és három fő anyagot tartalmaznak: adrenalin, noradrenalin és dopamin..

Ezeket a három anyagot a tirozin aminosavból szintetizálják, és a mellékvesékben (a vesék szerkezetében) vagy a neuronok idegvégződéseiben előállíthatók..

Dopamin keletkezik az agy több részében, különösen a nigra-ban, és teljesíti a központi idegrendszer neurotranszmissziós funkcióit, aktiválva az öt típusú dopaminerg receptorokat: D1, D2, D3, D4 és D5.

A dopamin minden egyes agyrégióban felelős számos különböző funkció végrehajtásáért.

A legfontosabbak a motormozgások, a prolaktin szekréció szabályozása, az örömrendszer aktiválása, az alvás és a hangulat szabályozásában való részvétel, valamint a kognitív folyamatok aktiválása..

A dopaminerg rendszer

Dopaminerg neuronok ezrei vannak az agyban, azaz a dopamin vegyszerek.

Az a tény, hogy ez a neurotranszmitter annyira bőséges és így eloszlik több neuronális régió között, a dopaminerg rendszerek megjelenéséhez vezetett..

Ezek a rendszerek az agy különböző területein a dopamin különböző összeköttetései, valamint mindegyikük tevékenységei és funkciói..

Ily módon a dopamin és vetületei három fő rendszerbe csoportosíthatók.

1- Ultra-rövid rendszerek

A fő dopaminerg neuronok két csoportját alkotja: a szaglási izzó és a retina plexiform rétegének csoportjait..

Ezeknek az első két dopamincsoportnak a funkciója elsősorban a vizuális és a szagló észlelési funkciókért felelős.

2- Közepes hosszúságú rendszer

Ezek közé tartoznak a hipotalamuszban (az agy belső régiójában) kezdődő dopaminerg sejtek, és az agyalapi mirigy közbenső magjában (endokrin mirigy, amely a homeosztázis szabályozásáért felelős hormonokat szekretál) végződik..

Ezt a második dopamincsoportot elsősorban a test motormechanizmusainak és belső folyamatainak, például a hőmérséklet, az alvás és az egyensúly szabályozása szabályozza.

3 - Hosszú rendszerek

Ez az utolsó csoport magában foglalja a ventrális tagterületű neuronokat (a mesencephalonban található agyrégiót), amelyek három fő neuronális területre, a neostriattra (a caudate és putamen magokra), a limbikus kéregre és más limbikus szerkezetekre vetítenek..

Ezek a dopaminerg sejtek felelősek a kiváló mentális folyamatokért, mint például a kogníció, a memória, a jutalom vagy a hangulat.

Mint látható, a dopamin olyan anyag, amely gyakorlatilag bármely agyi régióban megtalálható, és amely végtelen számú tevékenységet és mentális funkciót játszik.

Emiatt a dopamin helyes működése létfontosságú az emberek jóléte szempontjából, és sok változás van, amelyek ehhez az anyaghoz kapcsolódnak..

Mielőtt azonban részletesen megvizsgálnánk a szóban forgó anyag cselekvéseit és következményeit, egy kicsit tovább fogjuk érezni működését és saját jellemzőit..

A dopamin szintézise

A dopamin az agy endogén anyaga, és ezért természetesen termeli a szervezet.

Ennek a neurotranszmitternek a szintézise a dopaminerg idegvégződésekben történik, ahol a felelős enzimek nagy koncentrációja van..

Ezek a enzimek, amelyek elősegítik a szerotonin termelését, a tirozin-hidroxiláz (TH) és az aromás aminosavak dekarboxilázja (L-DOPA)..

Ily módon az agy két enzimének működése a fő tényező, amely a dopamin termelését jósolja.

Az L-DOPA enzim megköveteli a TH enzim jelenlétét, és hozzá kell adni az utóbbihoz a dopamin előállításához.

Ezenkívül a vas jelenléte szükséges a neurotranszmitter megfelelő fejlődéséhez is.

Tehát ahhoz, hogy a dopamin keletkezzen és normálisan eloszoljon a különböző agyterületeken, a szervezet különböző anyagainak, enzimeinek és peptidjeinek részvétele szükséges..

Hogyan működik a dopamin?

A korábban leírt dopamin generáció nem magyarázza ennek az anyagnak a működését, hanem egyszerűen megjelenését.

Ily módon a dopamin létrehozása után a dopaminerg neuronok kezdik megjelenni az agyban, de ezeknek meg kell kezdeniük működésüket..

A dopaminnak, mint bármely más vegyi anyagnak is, kommunikálnia kell egymással, azaz az egyik neuronról a másikba kell szállítania.

Ellenkező esetben az anyag mindig csendes maradna, és nem végezne semmilyen agyi aktivitást, és nem végezné el a szükséges neuronális stimulációt.

Annak érdekében, hogy a dopamin egy neuronból a másikba jusson, a specifikus receptorok, a dopaminerg receptorok jelenléte szükséges..

A receptorokat olyan molekulákként vagy molekuláris tömbökként definiáljuk, amelyek szelektíven képesek felismerni egy ligandumot és aktiválódnak a kötéssel.

Ily módon a dopaminerg receptorok képesek megkülönböztetni a dopamint a más típusú neurotranszmitterektől és csak arra reagálni.

Amikor a dopamin felszabadul egy neuronból, addig marad az intersynaptikus térben (a neuronok közötti térben), amíg egy dopaminerg receptor felveszi, és egy másik neuronba vezet be..

A dopamin receptorok típusai

Különböző típusú dopaminerg receptorok léteznek, ezek mindegyike rendelkezik bizonyos jellemzőkkel és működéssel.

Pontosabban különböztethető meg 5 fő típus: D1 receptorok, D5 receptorok, D2 receptorok, D3 receptorok és D4 receptorok..

A D1 receptorok a központi idegrendszerben a leggyakoribbak, és főleg a szagló tuberkulusban, a neostriateban, a magvakban, az amygdalában, a subthalamicus magban és a materia nigrában találhatók..

Ezek viszonylag alacsony affinitást mutatnak a dopaminra, és ezeknek a receptoroknak az aktiválása fehérjék aktivációjához és különböző enzimek stimulálásához vezet..

A D5 vevők sokkal ritkábbak, mint a D1 vevők, és nagyon hasonló működésük van.

A D2 receptorok főként a hippocampusban, az accumbensben és a neostriateban vannak jelen, és a G fehérjékhez vannak kapcsolva..

Végül a D3 és D4 receptorok elsősorban az agykéregben találhatók, és részt vesznek a kognitív folyamatokban, mint például a memóriában vagy a figyelemben..

A dopamin funkciói

Mint megjegyeztük, a dopamin az egyik legfontosabb vegyi anyag az agyban, ezért több funkciót is ellát.

Az a tény, hogy széles körben elterjedt az agyi régiókban, azt jelenti, hogy ez a neurotranszmitter nem korlátozódik egyetlen tevékenységre vagy hasonló tulajdonságokkal rendelkező funkciókra..

Valójában a dopamin részt vesz több agyi folyamatban, és lehetővé teszi a nagyon sokszínű és nagyon különböző tevékenységek teljesítményét.

A dopamin fő funkciói a következők:

A motor mozgása

Az agy legbelső régióiban található dopaminerg neuronok, azaz a bazális ganglionok lehetővé teszik az emberek motoros mozgásának kialakulását.

Ebben a tevékenységben úgy tűnik, hogy a D5 receptorok különösen érintettek, és a dopamin kulcsfontosságú eleme az optimális motorteljesítmény elérésének.

Az a tény, hogy ez a dopaminfunkció nyilvánvalóbb a Parkinson-kór, olyan patológia, amelyben a dopamin hiánya a bazális ganglionokban rontja az egyén mobilitási kapacitását..

Memória, figyelem és tanulás

A dopamin eloszlik a neuronális területeken is, amelyek lehetővé teszik a tanulást és a memóriát, mint például a hippocampus és az agykéreg..

Amikor ezeken a területeken nem válik elég dopamin, a memória problémák, a figyelem fenntartásának képtelensége és a tanulási nehézségek jelentkezhetnek..

A jutalom érzése

Valószínűleg ez az anyag fő funkciója, mivel a limbikus rendszerben a szekretált dopamin lehetővé teszi az öröm és a jutalom érzékelését.

Ily módon, ha egy olyan tevékenységet végzünk, amely számunkra kellemes, az agyunk automatikusan kibocsátja a dopamint, ami lehetővé teszi az öröm érzésének kísérletezését.

A prolaktin termelés gátlása

A dopamin felelős a prolaktin szekréciójának gátlásáért, amely egy olyan peptidhormon, amely stimulálja a tej termelését az emlőmirigyekben és a progeszteron szintézisét a corpus luteumban.

Ezt a funkciót főleg a hypothalamus íves magjában és az elülső agyalapi mirigyben végezzük..

Az alvás szabályozása

A dopamin működése a fogpótlásokban lehetővé teszi a cirkadián ritmust az emberekben, mivel lehetővé teszi a melatonin felszabadulását és az alvás érzését, amikor alvás nélkül vesz igénybe..

Emellett a dopamin fontos szerepet játszik a fájdalom feldolgozásában (alacsony dopaminszint fájdalmas tünetekkel jár), és részt vesz az ön-reflexív hányingerben..

A humor modulációja

Végül, a dopamin fontos szerepet játszik a hangulatszabályozásban, ezért az anyag alacsony szintje a hangulatot és a depressziót tárja fel.

A dopaminhoz kapcsolódó patológiák

A dopamin olyan anyag, amely több agyi tevékenységet végez, így a meghibásodása számos betegséghez vezethet. A legfontosabbak azok.

Parkinson-kór

Az agyi régiókban a patológiának közvetlenebb kapcsolat van a dopamin működésével.

Valójában ez a betegség főként a dopaminerg neurotranszmitterek degeneratív veszteségéből adódik a bazális ganglionokban.

A dopamin csökkenése a betegség tipikus motoros tüneteit eredményezi, de a neurotranszmitter működésével kapcsolatos egyéb megnyilvánulásokat is okozhat, mint például a memória problémák, figyelem vagy depresszió..

A Parkinson-kór fő farmakológiai kezelése egy dopamin prekurzor (L-DOPA) alkalmazásán alapul, amely lehetővé teszi a dopamin mennyiségének enyhe növelését az agyban és a tünetek enyhítését..

skizofrénia

A skizofrénia etiológiájának fő hipotézise a dopaminerg elméleten alapul, amely szerint a betegség a dopamin neurotranszmitter túlaktivitásának köszönhető..

Ezt a hipotézist alátámasztja az antipszichotikumok hatásossága ezen betegség (amely gátolja a D2 receptorokat) és a dopaminerg aktivitást növelő gyógyszerek, például a kokain vagy az amfetaminok pszichózis kialakulásának képessége..

epilepszia

Különböző klinikai megfigyelések alapján feltételezték, hogy az epilepszia lehet dopaminerg hipoaktivitás szindróma, így a dopamin termelés hiánya a mezolimbikus területeken e betegséghez vezethet..

Ezeket az adatokat nem sikerült teljes mértékben ellensúlyozni, de azokat a gyógyszerek hatékonysága is alátámasztja, amelyek hatásosak voltak az epilepszia (görcsoldó szerek) kezelésében, ami növeli a D2 receptorok aktivitását..

függőség

A dopamin ugyanazon mechanizmusában, amely lehetővé teszi az élvezet, a kielégítés és a motiváció kísérletezését, a függőség alapjai is fennmaradnak.

Azok a gyógyszerek, amelyek nagyobb dopamin felszabadulást biztosítanak, mint például a dohány, a kokain, az amfetaminok és a morfin, olyanok, amelyeknek nagyobb a függőségük a dopaminerg növekedés miatt, amelyet az agyrégiókban örömmel és jutalommal hoznak létre..

referenciák

  1. Arias-Montaño JA. A dopamin szintézis modulálása a preszinaptikus receptorok által. Doktori értekezés tézisei, Fiziológia, biofizika és idegtudományi tanszék, CINVESTAV, 1990.
  2. Feldman RS, Meyer JS, Quenzer LF. A neuropszichofarmakológia alapelvei. Sunderland, Sinauer, 277-344 (1997).
  3. Gobert A, Lejeune F, J-M szegecs, Cistarelli L, Millan MJ. A Dopamin D3 (auto) receptorok gátolják a dopamin felszabadulását a szabadon mozgó patkányok frontális kéregében in vivo. J Neurochem 1996; 66: 2209-12.
  4. Hetey L, Kudrin V, Shemanov A, Rayevsky K, Delssner V. Preszinaptikus dopamin és szerotonin receptorok, amelyek a patkányok szubapsziómainak szinaptoszómáiban a tirozin-hidroxiláz aktivitást modulálják. Eur. J. Pharmacol 1985; 43: 327-30.
  5. O'Dowd BF. A dopamin receptorok szerkezete. J Neurochem 1993; 60: 804-16.
  6. W. W. Ha a Parkinson-kór kezelését dopamin agonistával kezdjük? Neurol 1998; 50 (Suppl 6): S19-22.
  7. Starr MS. A dopamin szerepe az epilepsziában. Synapse 1996; 22: 159-94.