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
- Arias-Montaño JA. A dopamin szintézis modulálása a preszinaptikus receptorok által. Doktori értekezés tézisei, Fiziológia, biofizika és idegtudományi tanszék, CINVESTAV, 1990.
- Feldman RS, Meyer JS, Quenzer LF. A neuropszichofarmakológia alapelvei. Sunderland, Sinauer, 277-344 (1997).
- 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.
- 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.
- O'Dowd BF. A dopamin receptorok szerkezete. J Neurochem 1993; 60: 804-16.
- W. W. Ha a Parkinson-kór kezelését dopamin agonistával kezdjük? Neurol 1998; 50 (Suppl 6): S19-22.
- Starr MS. A dopamin szerepe az epilepsziában. Synapse 1996; 22: 159-94.