DOPAMIN: FUNKSJON, VIRKNINGSMEKANISME, SYNTESE - NEVROPSYKOLOGI - 2026

Den dopamin er en neurotransmitter som produseres av et bredt utvalg av dyr, inkludert både virveldyr og virvelløse dyr vesener. Det er den viktigste nevrotransmitteren i pattedyrets sentralnervesystem og deltar i reguleringen av forskjellige funksjoner som motorisk atferd, humør og affektivitet.

Det genereres i sentralnervesystemet, det vil si i hjernen til dyr, og er en del av stoffene kjent som katekolaminer. Katekolaminer er en gruppe nevrotransmittere som frigjøres i blodomløpet og inkluderer tre hovedstoffer: adrenalin, noradrenalin og dopamin.

Dopamin 3D-molekyl.

Disse tre stoffene er syntetisert fra aminosyren tyrosin og kan produseres i binyrene (strukturer i nyrene) eller i nervene av nervene.

Dopamin genereres i flere deler av hjernen, spesielt i substantia nigra, og utfører nevrooverføringsfunksjoner i sentralnervesystemet, og aktiverer de fem typene dopaminreseptorer: D1, D2, D3, D4 og D5.

I hvert hjerneområde er dopamin ansvarlig for å utføre en rekke forskjellige funksjoner.

De viktigste er: motoriske bevegelser, regulering av prolaktinsekresjon, aktivering av lystsystemet, deltakelse i regulering av søvn og humør, og aktivering av kognitive prosesser.

Det dopaminergiske systemet

I hjernen er det tusenvis av dopaminuroner, det vil si dopaminkjemikalier. At denne nevrotransmitteren er så rik og fordelt på flere nevronale regioner, har ført til utseendet til dopaminergiske systemer.

Disse systemene gir navn til de forskjellige dopaminforbindelsene i de forskjellige områdene i hjernen, samt aktiviteter og funksjoner som hver av dem utfører.

På denne måten kan dopamin og anslagene bli gruppert i tre hovedsystemer.

Ultrashort-systemer

Den lager to grupper av viktigste dopaminerge nevroner: de fra luktpæren og de av de plexiforme lagene på netthinnen.

Funksjonen til disse to første gruppene av dopamin er hovedsakelig ansvarlig for perseptuelle funksjoner, både visuelle og luktende.

Mellomlengdesystem

De inkluderer dopaminceller som starter i hypothalamus (en indre region i hjernen) og ender i midtkjernen i hypofysen (en endokrin kjertel som utskiller hormoner som er ansvarlige for å regulere homeostase).

Denne andre gruppen av dopamin er hovedsakelig preget av å regulere de motoriske mekanismene og indre prosesser i kroppen som temperatur, søvn og balanse.

Lange systemer

Denne siste gruppen inkluderer nevroner i det ventrale tagmentale området (en hjerne-region som ligger i mellomhinnen), som sender anslag til tre viktigste nevronale regioner: neostriatum (kaudat- og putamen-kjernen), den limbiske cortex og andre limbiske strukturer.

Disse dopamincellene er ansvarlige for høyere mentale prosesser som kognisjon, hukommelse, belønning eller humør.

Som vi ser, er dopamin et stoff som finnes i praktisk talt ethvert hjerneområde og som utfører et uendelig antall mentale aktiviteter og funksjoner.

Av denne grunn er riktig funksjon av dopamin av avgjørende betydning for menneskers velvære, og det er mange endringer som har vært relatert til dette stoffet.

Imidlertid, før vi begynner å gjennomgå detaljert handlingene og implikasjonene av dette stoffet, kommer vi til å fordype litt mer om dets drift og dets egne egenskaper.

Syntese av dopamin

Dopamin er et stoff som er endogent for hjernen, og som sådan produseres det naturlig av kroppen. Syntesen av denne nevrotransmitteren foregår i de dopaminerge nerveterminalene der de er i høy konsentrasjon av de ansvarlige enzymer.

Disse enzymene som fremmer serotoninproduksjon er tyrosinhydroksylase (TH) og aromatisk aminosyredekarboksylase (L-DOPA). Dermed er funksjonen til disse to hjerneenzymene hovedfaktoren som spår produksjonen av dopamin.

Enzymet L-DOPA krever tilstedeværelsen av enzymet TH for å utvikle seg og tilsette det siste for å produsere dopamin. Videre er tilstedeværelsen av jern også nødvendig for riktig utvikling av nevrotransmitteren.

For at dopamin skal genereres og distribueres normalt gjennom forskjellige hjerneområder, er deltakelse av forskjellige stoffer, enzymer og peptider i kroppen nødvendig.

Virkningsmekanismen

Generasjonen av dopamin som vi har forklart ovenfor, forklarer ikke virkningen av dette stoffet, men ganske enkelt utseendet.

Etter genereringen av dopamin begynner dopaminergiske nevroner å vises i hjernen, men disse må begynne å fungere for å utføre sine aktiviteter.

Som et hvilket som helst kjemisk stoff, må dopamin kommunisere med hverandre for å fungere, det vil si at det må transporteres fra en nevron til en annen. Ellers vil stoffet alltid forbli stille og ville ikke utføre noen hjerneaktivitet eller utføre nødvendig nevronal stimulering.

For at dopamin skal fraktes fra en nevron til en annen, er tilstedeværelsen av spesifikke reseptorer, dopaminreseptorene, nødvendig.

Reseptorer er definert som molekyler eller molekylære arrangementer som selektivt kan gjenkjenne en ligand og aktiveres av selve liganden.

Dopaminreseptorer er i stand til å skille dopamin fra andre typer nevrotransmittere og bare svare på det.

Når dopamin frigjøres av et nevron, forblir det i det intersynaptiske rommet (mellomrommet mellom nevronene) til en dopaminreseptor plukker den opp og introduserer den til en annen nevron.

Typer dopaminreseptorer

Det er forskjellige typer dopaminreseptorer, hver av dem har egenskaper og en spesifikk funksjon.

Spesielt kan 5 hovedtyper skilles ut: D1-reseptorer, D5-reseptorer, D2-reseptorer, D3-reseptorer og D4-reseptorer.

D1-reseptorer er de mest tallrike i sentralnervesystemet og finnes hovedsakelig i luktens tuberkel, i neostriatum, i nucleus accumbens, i amygdala, i den subthalamiske kjernen og i substantia nigra.

De viser en relativt lav affinitet for dopamin og aktivering av disse reseptorene fører til aktivering av proteiner og stimulering av forskjellige enzymer.

D5-reseptorer er mye sjeldnere enn D1 og har en veldig lignende operasjon.

D2-reseptorer er hovedsakelig til stede i hippocampus, i nucleus accumbens og i neostriatum, og er koblet til G-proteiner.

Til slutt finnes D3- og D4-reseptorene hovedsakelig i hjernebarken og vil være involvert i kognitive prosesser som hukommelse eller oppmerksomhet.

Funksjoner av dopamin

Dopamin 2D-molekyl.

Dopamin er en av de viktigste kjemikaliene i hjernen, og utfører derfor flere funksjoner.

Det at den er vidt distribuert over hjerneområdene, betyr at denne nevrotransmitteren ikke er begrenset til å utføre en enkelt aktivitet eller funksjoner med lignende egenskaper.

Faktisk deltar dopamin i flere hjerneprosesser og tillater utførelse av veldig forskjellige og veldig forskjellige aktiviteter. De viktigste funksjonene som dopamin utfører er:

Motorisk bevegelse

Dopaminergiske nevroner lokalisert i de innerste regionene i hjernen, det vil si i basalganglier, tillater produksjon av motoriske bevegelser hos mennesker.

D5-reseptorer ser ut til å være spesielt involvert i denne aktiviteten, og dopamin er et sentralt element for å oppnå optimal motorisk funksjon.

Det faktum at de fleste avslører denne rollen som dopamin er Parkinsons sykdom, en patologi der fraværet av dopamin i basalgangliene sterkt svekker den enkeltes evne til å bevege seg.

Minne, oppmerksomhet og læring

Dopamin distribueres også i neuronale regioner som tillater læring og hukommelse, for eksempel hippocampus og hjernebarken.

Når det ikke skilles ut dopamin i disse områdene, kan hukommelsesproblemer, manglende evne til å opprettholde oppmerksomhet og lærevansker oppstå.

Følelsene av belønning

Det er sannsynligvis hovedfunksjonen til dette stoffet siden dopaminen som skilles ut i det limbiske systemet gjør det mulig å oppleve følelser av glede og belønning.

På denne måten, når vi utfører en aktivitet som er hyggelig for oss, frigjør hjernen vår automatisk dopamin, som lar oss oppleve følelsen av nytelse.

Hemming av prolaktinproduksjon

Dopamin er ansvarlig for å hemme sekresjonen av prolaktin, et peptidhormon som stimulerer produksjonen av melk i brystkjertlene og syntesen av progesteron i corpus luteum.

Denne funksjonen utføres hovedsakelig i den buede kjernen i hypothalamus og i den fremre hypofysen.

Søvnregulering

Funksjonen av dopamin i pinealkjertelen gjør at den kan diktere døgnrytmen hos mennesker, siden den lar melatonin frigjøres og gir følelsen av søvn når den ikke har sovet på lenge.

Videre spiller dopamin en viktig rolle i smerteprosessering (lave dopaminnivåer er assosiert med smertefulle symptomer), og er involvert i selvrefleksen ved kvalme.

Modulering av humør

Endelig spiller dopamin viktige roller i å regulere humøret, så lave nivåer av dette stoffet er assosiert med dårlig humør og depresjon.

Patologier relatert til dopamin

Dopamin er et stoff som utfører flere hjerneaktiviteter, så funksjonsfeil kan føre til mange sykdommer. De viktigste er.

Parkinsons sykdom

Det er patologien som er mest direkte relatert til funksjonen av dopamin i hjerneområdene. Faktisk er denne sykdommen hovedsakelig forårsaket av et degenerativt tap av dopaminerge nevrotransmittere i basalganglier.

Nedgangen i dopamin oversettes til de typiske motoriske symptomene på sykdommen, men det kan også forårsake andre manifestasjoner relatert til funksjonen til nevrotransmitteren som hukommelsesproblemer, oppmerksomhet eller depresjon.

Den viktigste farmakologiske behandlingen for Parkinson er basert på bruk av en dopaminforløper (L-DOPA), som tillater en liten økning i mengden dopamin i hjernen og lindrer symptomene.

schizofreni

Hovedhypotesen om etiologien til schizofreni er basert på den dopaminerge teorien, som sier at denne sykdommen skyldes en overaktivitet av nevrotransmitteren dopamin.

Denne hypotesen støttes av effekten av antipsykotiske medisiner for denne sykdommen (som hemmer D2-reseptorer) og av muligheten til medisiner som øker dopaminerg aktivitet som kokain eller amfetamin for å generere psykose.

epilepsi

Basert på forskjellige kliniske observasjoner er det blitt postulert at epilepsi kan være et syndrom med dopaminerg hypoaktivitet, så et underskudd av dopaminproduksjon i mesolimbiske områder kan føre til denne sykdommen.

Disse dataene er ikke blitt fullstendig motvirket, men støttes av effekten av medisiner som har effektive resultater for behandling av epilepsi (antikonvulsiva), noe som øker aktiviteten til D2-reseptorer.

Avhengighet

I den samme mekanismen med dopamin som lar eksperimentere glede, tilfredsstillelse og motivasjon, opprettholdes også avhengighetsbase.

Legemidler som gir en større frigjøring av dopamin, som tobakk, kokain, amfetamin og morfin, er de som har størst avhengighetsskapende kraft på grunn av økningen i dopamin produsert i hjernen til glede og belønning.

referanser

1. Arias-Montaño JA. Modulering av dopaminsyntese av presynaptiske reseptorer. Doktoravhandling, Institutt for fysiologi, biofysikk og nevrovitenskap, CINVESTAV, 1990.
2. Feldman RS, Meyer JS, Quenzer LF. Prinsipper for nevropsykofarmakologi. Sunderland, Sinauer, 1997: 277-344.
3. Gobert A, Lejeune F, Rivet JM, Cistarelli L, Millan MJ. Dopamin D3 (auto) reseptorer hemmer frigjøring av dopamin i frontal cortex hos fritt bevegelige rotter in vivo. J Neurochem 1996; 66: 2209-12.
4. Hetey L, Kudrin V, Shemanov A, Rayevsky K, Delssner V. Presynaptisk dopamin og serotoninreseptorer som modulerer tyrosinhydroksylaseaktivitet i synaptosomer av kjerneoppsamlinger av rotter. Eur J Pharmacol 1985; 43: 327-30.
5. O'Dowd BF. Struktur av dopaminreseptorer. J Neurochem 1993; 60: 804-16.
6. Poewe W. Bør behandling av Parkinsons sykdom startes med en dopaminagonist? Neurol 1998; 50 (Suppl 6): S19-22.
7. Starr MS. Rollen til dopamin i epilepsi. Synapse 1996; 22: 159-94.