Funkcia dopamínu, mechanizmus účinku, syntéza

Ten Dopamín Je to neurotransmiter produkovaný širokou škálou zvierat, vrátane bytostí stavovcov a bezstavovcov. Je to najdôležitejší neurotransmiter centrálneho nervového systému cicavcov a podieľa sa na regulácii rôznych funkcií, ako je motorické správanie, nálada alebo afektivita.

Vytvára sa v centrálnom nervovom systéme, tj v mozgu zvierat a je súčasťou látok známych ako katecholamíny. Katecholamíny sú skupinou neurotransmiterov, ktoré sa nalievajú do krvného obehu a ktoré zahŕňajú tri hlavné látky: adrenalín, norepinefrín a dopamín.

Dopamín 3D molekula.

Tieto tri látky sú syntetizované z aminokyselinového tyrozínu a môžu sa produkovať v nadobličkách (obličky obličiek) alebo v nervových zakončeniach neurónov.

Dopamín sa vytvára vo viacerých častiach mozgu, najmä v čiernej látke, a plní neurotransmisné funkcie v centrálnom nervovom systéme a aktivuje päť typov dopaminergných receptorov: D1, D2, D3, D4 a D5.

V každej oblasti mozgu je dopamín zodpovedný za vykonávanie série rôznych funkcií.

Najdôležitejšie sú: motorické pohyby, regulácia sekrécie prolaktínu, aktivácia systému potešenia, účasť na regulácii spánku a humoru a aktivácia kognitívnych procesov.

[TOC]

Dopaminergný systém

V mozgu sú tisíce dopaminergných neurónov, to znamená chemické látky dopamínu. Skutočnosť, že tento neurotransmiter je tak hojný a je rozdelený medzi viaceré neuronálne oblasti, vyvolala vznik dopaminergných systémov.

Tieto systémy pomenujú rôzne dopamínové spojenia v rôznych oblastiach mozgu, ako aj aktivity a funkcie, ktoré každá z nich vykonáva.

Hlavné dopamínové transportné trasy v dopaminergnej synapsii. Zdroj: Smedlib, pankrat / verejná doména

Týmto spôsobom je možné dopamín a jeho projekcie zoskupovať do 3 hlavných systémov.

Ultrakorálne systémy

Vytvorte dve skupiny hlavných dopaminergných neurónov: skupiny čuchovej žiarovky a plexiformné vrstvy sietnice.

Funkcia týchto prvých dvoch skupín dopamínu je hlavne zodpovedná za percepčné funkcie, vizuálne aj olfitorium.

Stredný dĺžkový systém

Zahŕňajú dopaminergné bunky, ktoré začínajú v hypotalame (vnútorná oblasť mozgu) a končia v strednom jadre hypofýzy (endokrinná žľaza, ktorá vylučuje hormóny zodpovedné za reguláciu homeostázy).

Táto druhá skupina dopamínu sa vyznačuje hlavne reguláciou vnútorných motorických mechanizmov a procesov tela, ako je teplota, spánok a rovnováha.

Dlhé systémy

Táto posledná skupina zahŕňa neuróny ventrálnej značky (mozgový región nachádzajúci sa v strednom mozgu), ktoré vysiela projekcie do troch hlavných neuronálnych oblastí: Neostried.

Tieto dopaminergné bunky sú zodpovedné za vyššie mentálne procesy, ako sú poznanie, pamäť, odmena alebo nálada.

Ako vidíme, dopamín je látka, ktorú nájdeme v prakticky v akomkoľvek oblasti mozgu a ktorá vykonáva nekonečno duševných aktivít a funkcií.

Môže vám slúžiť: 110 chladných fráz života (krátke)

Z tohto dôvodu má správne fungovanie dopamínu zásadný význam pre osídlenie ľudí a existuje veľa zmien, ktoré súvisia s touto látkou.

Predtým, ako sa však uvedieme na podrobné preskúmanie akcií a dôsledkov tejto látky, prehĺbime trochu viac o jej prevádzke a vlastných charakteristikách.

Syntéza dopamínu

Dopamín je endogénna látka mozgu a ako taká je prirodzene produkovaná telom. Syntéza tohto neurotransmitera sa uskutočňuje v dopaminergných nervových termináloch, kde sú vo vysokej koncentrácii zodpovedných enzýmov.

Tieto enzýmy, ktoré podporujú produkciu serotonínu, sú hydroxyláza (TH) a aromatické aminecidy Rudboxylázy (L-DOPA). Fungovanie týchto dvoch enzýmov v mozgu je teda hlavným faktorom, ktorý predpovedá produkciu dopamínu.

Hydroxyláza tyrozín. Zdroj: GLA086/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)

Enzým L-DOPA vyžaduje, aby sa vyvinul prítomnosť enzýmu a pridáva sa k tomu, aby sa vytvoril dopamín. Okrem toho je potrebná prítomnosť železa aj pre dobrý vývoj neurotransmitera.

Chemická štruktúra levodopy (L-DOPA, L-3,4 Dihydroxifenilalanín). Zdroj: Neurotoger / verejná doména

Preto, že dopamín sa môže generovať a distribuovať normálne prostredníctvom rôznych oblastí mozgu, je potrebné zúčastniť sa na rôznych látkach, enzýmoch a peptidoch organizmu.

Mechanizmus akcie

Generovanie dopamínu, ktoré sme vysvetlili vyššie, nevysvetľuje fungovanie tejto látky, ale jednoducho jej vzhľad.

Po generovaní dopamínu sa v mozgu začnú objavovať dopaminergné neuróny, ale tieto by sa mali začať pracovať na vykonávaní svojich aktivít.

Ako akákoľvek chemikália, aby fungoval dopamín. V opačnom prípade by látka bola vždy pokojná a nevykonávala by žiadnu mozgovú aktivitu ani nevykonávala potrebnú stimuláciu neurónov.

Aby sa dopamín transportoval z jedného neurónu do druhého, sú potrebné prítomnosť špecifických receptorov, dopaminergné receptory sú potrebné.

Receptory sú definované ako molekulárne molekuly alebo usporiadania, ktoré môžu selektívne rozpoznať väzbu a aktivovať ich vlastné prepojené.

Dopaminergné receptory sú schopné rozlíšiť dopamín od iných typov neurotransmiterov a reagovať iba na neho.

Keď sa dopamín uvoľňuje neurónom, zostáva v intersineptickom priestore (priestor medzi neurónmi), až kým ho dopaminergný receptor nezhromažďuje a zavedie ho do iného neurónu.

Typy dopaminergných receptorov

Existujú rôzne typy dopaminergných receptorov, z ktorých každý má určité vlastnosti a prevádzku.

Konkrétne je možné rozlíšiť 5 hlavných typov: receptory D1, receptory D5, D2 receptory, D3 receptory a receptory D4.

Receptory D1 sú najhojnejšie v centrálnom nervovom systéme a sú hlavne v čuchovej hľube, v Neostriarii, v jadre Accumbens, v mandle, v subtalamickom jadre a v čiernej látke.

Vykazujú relatívne nízku afinitu v dôsledku dopamínu a aktiváciu týchto receptorov vedie k aktivácii proteínu a stimulácii rôznych enzýmov.

Receptory D5 sú oveľa vzácnejšie ako D1 a majú veľmi podobnú operáciu.

Môže vám slúžiť: slávne filmy frázy

Receptory D2 boli svedkami hlavne v hippocampe, v jadre accumbens a v Neostriado a sú spojené s G proteínmi.

Nakoniec, receptory D3 a D4 sú hlavne v mozgovej kôre a boli by sa zapojené do kognitívnych procesov, ako sú pamäť alebo pozornosť.

Dopamínové funkcie

2D štruktúra dopamínu

Dopamín je jednou z najdôležitejších chemikálií v mozgu, a preto vykonáva viac funkcií.

Skutočnosť, že je široko distribuovaná v mozgových oblastiach, spôsobuje, že tento neurotransmiter sa neobmedzuje na jednu aktivitu alebo funkcie podobných charakteristík.

V skutočnosti sa dopamín podieľa na viacerých mozgových procesoch a umožňuje výkon veľmi rozmanitých a veľmi odlišných aktivít. Hlavné funkcie vykonávané dopamínom sú:

Pohyb motora

Dopaminergné neuróny nachádzajúce sa v najviac vnútorných oblastiach mozgu, tj v bazálnych gangliách, umožňujú výrobu motorických pohybov ľudí.

V tejto aktivite sa zdá, že receptory D5 sú obzvlášť zapojené a dopamín je kľúčovým prvkom na dosiahnutie optimálnej prevádzky motora.

Skutočnosť, ktorá zdôrazňuje túto funkciu dopamínu, je Parkinsonova choroba, patológia, v ktorej sa neprítomnosť dopamínu v bazálnych gangliách zhoršuje v hojnosti kapacity pohybu jednotlivca.

Pamäť, pozornosť a učenie sa

Dopamín je tiež distribuovaný v neuronálnych oblastiach, ktoré umožňujú učenie a pamäť, ako je hippocampus a mozgová kôra.

Ak nie je v týchto oblastiach segregovaný dostatočný dopamín, môžu sa objaviť problémy s pamäťou, nemožnosť udržiavania pozornosti a ťažkostí s učením.

Pocity

Je to pravdepodobne hlavná funkcia tejto látky, pretože dopamín sa segregovaný v limbickom systéme umožňuje zažiť pocity potešenia a odmeny.

Týmto spôsobom, keď vykonávame aktivitu, ktorá je príjemná pre náš mozog, automaticky oslobodzuje dopamín, čo umožňuje experimentovanie s pocitom potešenia.

Inhibícia produkcie prolaktínu

Dopamín je zodpovedný za inhibíciu sekrécie prolaktínu, peptidového hormónu, ktorý stimuluje produkciu mlieka v prsných žľazach a syntézu progesterónu v telese luteum.

Táto funkcia sa vykonáva hlavne v klenutom jadre hypotalamu a v predchádzajúcom hypofýze.

Regulácia spánku

Prevádzka dopamínu v epifjistickej žľaze umožňuje diktovať cirkadiánny rytmus u ľudí, pretože umožňuje uvoľňovanie mellatonínu a vytvára pocit spánku, keď si vyžaduje čas bez spánku.

Okrem toho dopamín hrá dôležitú úlohu pri spracovaní bolesti (nízke hladiny dopamínu sú spojené s bolestivými symptómami) a je zapojený do sebareflexov nevoľnosti.

Modulácia humoru

Nakoniec dopamín vykonáva dôležité operácie pri regulácii humoru, takže nízke hladiny tejto látky sú spojené so zlú náladu a depresiu.

Môže vám slúžiť: vernostné frázy

Patológie súvisiace s dopamínom

Dopamín je látka, ktorá vykonáva viac aktivít mozgu, takže jej porucha môže viesť k mnohým chorobám. Najdôležitejšie sú.

Parkinsonova choroba

Je to patológia, ktorá udržiava priamejší vzťah k fungovaniu dopamínu v mozgových oblastiach. V skutočnosti sa toto ochorenie vyvoláva hlavne degeneratívnou stratou dopaminergných neurotransmiterov v bazálnych gangliách.

Zníženie dopamínu sa premieta do typických motorických symptómov, ale môže tiež spôsobiť ďalšie prejavy súvisiace s fungovaním neurotransmitera, ako sú pamäť, problémy s pozornosťou alebo depresiou.

Hlavná farmakologická liečba Parkinsona je založená na použití prekurzoru dopamínu (L-DOPA), ktorý umožňuje mierne zvýšenie množstva dopamínu v mozgu a zmierniť symptomatológiu.

Schizofrénia

Hlavná hypotéza etiológie schizofrénie je založená na dopaminergnej teórii, ktorá tvrdí, že toto ochorenie je spôsobené hyperaktivitou dopamínového neurotransmitera.

Táto hypotéza je podporená účinnosťou antipsychotických liekov pre toto ochorenie (ktoré inhibujú receptory D2) a schopnosť liekov, ktoré zvyšujú dopaminergnú aktivitu, ako sú kokaín alebo amfetamíny, na generovanie psychózy.

Epilepsia

Na základe rôznych klinických pozorovaní sa predpokladá, že epilepsia môže byť syndróm dopaminergnej nepochopenia, takže deficit produkcie dopamínu v mezollímbických oblastiach by mohol viesť k tejto chorobe.

Tieto údaje neboli úplne pôsobené, ale sú podporené účinnosťou liekov, ktoré majú účinné výsledky na liečbu epilepsie (antikonvulzívne), čo zvyšuje aktivitu receptorov D2.

Závislosť

V rovnakom mechanizme dopamínu, ktorý umožňuje experimentovanie potešenia, uspokojenia a motivácie, sú tiež podporované základy závislosti.

Lieky, ktoré poskytujú väčšie uvoľňovanie dopamínu, ako je tabak, kokaín, amfetamíny a morfín, sú tie, ktoré majú najväčšiu návykovú silu v dôsledku dopaminergného nárastu, ktoré produkujú v mozgových oblastiach potešenia a odmeňovania.

Odkazy

1. Arias-Montaño JA. Modulácia syntézy dopamínu presynaptickými receptormi. Doktorská práca, Katedra fyziológie, biofyzika a neurovcience, Cinvestav, 1990.
2. Feldman RS, Meyer JS, Quenzer LF. Princípy neuropsychopharmakológie. Sunderland, Sinauer, 1997: 277-344.
3. Gobert A, Lejeune F, Rivet J-M, Cistarelli L, Millan MJ. Dopamín D3 (auto) prijímače inhibujú uvoľňovanie dopamínu v prednej kôre voľne pohybujúcich sa potkanov in vivo. J Neurochem 1996; 66: 2209-12.
4. Hetey L, Kudrin V, Shemanov A, Rayevsky K, Delssner V. Presynapické dopamínové a serotonínové receptory modulujúce aktivitu tyrozín hydroxylázy v synaptozómoch jadrových accumbens potkanov. Eur J Pharmacol 1985; 43: 327-30.
5. O'Dowd BF. Štruktúra dopamínových prijímačov. J Neurochem 1993; 60: 804-16.
6. Poewe W. Ak by sa liečba Parkinsonovej choroby začala s dopamínovým agonistom? Neurol 1998; 50 (Suppl 6): S19-22.
7. Starr MS. Úloha dopamínu v epilepsii. Synapse 1996; 22: 159-94.