DOPAMIN: FUNKCIÓ, HATÁSMECHANIZMUS, SZINTÉZIS - NEUROPSYCHOLOGY - 2026

A dopamin egy neurotranszmitter, amelyet sokféle állat termel, beleértve mind a gerinces, mind a gerinctelen lényeket. Ez az emlősök központi idegrendszerének legfontosabb neurotranszmittere, és részt vesz a különféle funkciók, például motoros viselkedés, hangulat és érzékenység szabályozásában.

A központi idegrendszerben, azaz az állatok agyában képződik, és katecholaminoknak nevezett anyagok része. A katecholaminok a véráramba engedő neurotranszmitterek egy csoportja, amely három fő anyagot tartalmaz: adrenalin, norepinefrin és dopamin.

Dopamin 3D molekula.

Ezt a három anyagot a tirozin aminosavból szintetizálják, és előállíthatók a mellékvesékben (a vesék szerkezetében) vagy az idegselek idegvégződéseiben.

A dopamint az agy több részében generálják, különös tekintettel a jóindulatára, és neurotranszmissziós funkciókat látnak el a központi idegrendszerben, aktiválva az ötféle dopaminreceptort: ​​D1, D2, D3, D4 és D5.

Az egyes agyi régiókban a dopamin felelős számos különböző funkció elvégzéséért.

A legfontosabbak: motoros mozgások, a prolaktin szekréció szabályozása, az öröm-rendszer aktiválása, az alvás és a hangulat szabályozásában való részvétel, valamint a kognitív folyamatok aktiválása.

A dopaminerg rendszer

Az agyban ezer dopamin neuron található, azaz dopamin vegyszerek. Az a tény, hogy ez a neurotranszmitter annyira bőséges, és így több neuronális régió között eloszlik, dopaminerg rendszerek kialakulásához vezetett.

Ezek a rendszerek megnevezik a különböző dopamin-kapcsolatokat az agy különböző területein, valamint az egyes tevékenységeket és funkciókat.

Ily módon a dopamint és annak vetületeit 3 ​​fő rendszerbe lehet csoportosítani.

Ultra rövid rendszerek

Két fő dopaminerg neuron csoportot alkot: az illathagymát és a retina plexiform rétegeit.

A dopamin ezen első két csoportjának funkciója elsősorban az észlelési funkciókért felelős, mind a látásért, mind a szaglásért.

Középhosszúságú rendszer

Ide tartoznak a dopamin sejtek, amelyek a hipotalamusban (az agy belső régiójában) kezdődnek és az agyalapi mirigy középső magjában zárulnak le (egy endokrin mirigy, amely a homeosztázis szabályozásáért felelős hormonokat választja ki).

A dopamin e második csoportját elsősorban a test motoros mechanizmusainak és belső folyamatainak, például a hőmérséklet, az alvás és az egyensúly szabályozása jellemzi.

Hosszú rendszerek

Ez az utolsó csoport magában foglalja a ventrális tagmentális terület neuronjait (a középső agyban található agyrégió), amelyek előrejelzéseket küldenek három fő neuronális régióhoz: a neostriatum (a caudate és a putamen magjai), a limbikus cortex és más limbikus struktúrák.

Ezek a dopaminsejtek felelnek a magasabb mentális folyamatokért, mint például a megismerés, az emlékezet, a jutalom vagy a hangulat.

Mint látjuk, a dopamin olyan anyag, amely gyakorlatilag bármely agyi régióban megtalálható, és végtelen számú mentális tevékenységet és funkciót hajt végre.

Ezért a dopamin helyes működése alapvető fontosságú az emberek jóléte szempontjából, és sok változás kapcsolódik ehhez az anyaghoz.

Mielőtt azonban részletesen megvizsgálnánk ennek az anyagnak a hatásait és következményeit, még egy kicsit áttekintjük az anyag működését és sajátosságait.

A dopamin szintézise

A dopamin az agy számára endogén anyag, és mint ilyen, a test természetesen termeli. Ennek a neurotranszmitternek a szintézise a dopaminerg idegvégződésekben zajlik, ahol magas a koncentrációja a felelős enzimekben.

Ezek a szerotonintermelést elősegítő enzimek a tirozin-hidroxiláz (TH) és az aromás aminosav-dekarboxiláz (L-DOPA). Így e két agy enzim működése a fő tényező, amely megjósolja a dopamin termelődését.

Az L-DOPA enzim megköveteli a TH enzim jelenlétét, hogy kifejlődjön, és az utóbbi hozzáadódjon dopamin előállításához. Ezenkívül a vas jelenlétére is szükség van a neurotranszmitter megfelelő fejlődéséhez.

Így ahhoz, hogy a dopamint normálisan terjesszék és eloszthassák a különböző agyi régiókban, a különböző anyagok, enzimek és peptidek részvételéhez a testben szükség van.

A cselekvés mechanizmusa

A fentiekben kifejtett dopamingeneráció nem magyarázza az anyag működését, hanem egyszerűen megjelenését.

A dopamin előállítása után a dopaminerg neuronok megjelennek az agyban, ám ezeknek működésüknek meg kell kezdniük tevékenységüket.

Mint minden kémiai anyag, a dopamin működéséhez is kommunikálnia kell egymással, vagyis az egyik neuronból a másikba kell szállítania. Ellenkező esetben az anyag mindig mozdulatlanul marad, és nem végez semmilyen agyi tevékenységet, vagy nem hajtja végre a szükséges neuronális stimulációt.

A dopamin egyik neuronból a másikba történő szállításához szükséges a specifikus receptorok, a dopamin receptorok jelenléte.

A receptorokat olyan molekuláknak vagy molekuláris elrendezéseknek nevezik, amelyek szelektíven felismerik a ligandumot, és maga a ligandum aktiválhatja azokat.

A dopamin receptorok képesek megkülönböztetni a dopamint a többi típusú neurotranszmitterektől, és csak erre reagálnak.

Amikor az egyik neuron felszabadítja a dopamint, az az interszinaptikus térben (az idegsejtek közötti térben) marad, amíg egy dopaminreceptor fel nem veszi azt, és egy másik neuronba bejuttatja.

A dopamin receptorok típusai

Különböző típusú dopaminreceptorok léteznek, mindegyikük rendelkezik jellemzőkkel és sajátos funkcióval.

Konkrétan 5 fő típust lehet megkülönböztetni: D1 receptorok, D5 receptorok, D2 receptorok, D3 receptorok és D4 receptorok.

A D1-receptorok a legelterjedtebbek a központi idegrendszeren belül, és elsősorban a szaglógumóban, a neostriatumban, a nucleus bulkbens-ben, az amygdala-ban, a subthalamus magban és a jusia nigra-ban találhatók.

Viszonylag alacsony affinitást mutatnak a dopamin iránt, és ezeknek a receptoroknak az aktiválása a fehérjék aktiválásához és a különféle enzimek stimulálásához vezet.

A D5 receptorok sokkal ritkábbak, mint a D1, és nagyon hasonló művelettel bírnak.

A D2-receptorok elsősorban a hippokampuszban, a maganó magokban és a neostriatumban vannak jelen, és kapcsolódnak G-fehérjékhez.

Végül, a D3 és D4 receptorok elsősorban az agykéregben találhatók, és részt vehetnek olyan kognitív folyamatokban, mint például a memória vagy a figyelem.

A dopamin funkciói

Dopamin 2D molekula.

A dopamin az agy egyik legfontosabb vegyszere, ezért több funkciót is ellát.

Az a tény, hogy széles körben eloszlik az agyi régiókban, azt jelenti, hogy ez a neurotranszmitter nem korlátozódik egyetlen tevékenység vagy hasonló tulajdonságokkal rendelkező funkciók elvégzésére.

A dopamin valójában több agyi folyamatban vesz részt, és lehetővé teszi nagyon változatos és nagyon különböző tevékenységek elvégzését. A dopamin fő funkciói a következők:

Motor mozgása

Az agy legbelső régióiban, azaz a bazális ganglionokban található dopaminerg idegsejtek lehetővé teszik az emberek motoros mozgásának előállítását.

Úgy tűnik, hogy a D5-receptorok különösen részt vesznek ebben a tevékenységben, és a dopamin kulcsfontosságú elem az optimális motoros funkció elérésében.

A dopamin e szerepét leginkább a Parkinson-kór mutatja, amely egy olyan patológia, amelyben a dopamin hiánya a bazális ganglionokban jelentősen rontja az egyén mozgásképességét.

Memória, figyelem és tanulás

A dopamin eloszlik az idegsejtekben, amelyek lehetővé teszik a tanulást és az emlékezetet, például a hippokampuszban és az agykéregben.

Ha ezeken a területeken nem elegendő mennyiségű dopamint választ ki, akkor előfordulhatnak memóriaproblémák, képtelenség fenntartani a figyelmet és tanulási nehézségek.

A jutalom érzése

Valószínűleg ez az anyag fő funkciója, mivel a limbikus rendszerben kiválasztódó dopamin lehetővé teszi az öröm és jutalom érzékelésének megtapasztalását.

Ilyen módon, amikor egy nekünk tetsző tevékenységet végezünk, az agyunk automatikusan felszabadítja a dopamint, ami lehetővé teszi számunkra, hogy megtapasztaljuk az örömérzetet.

A prolaktintermelés gátlása

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

Ezt a funkciót elsősorban a hipotalamusz ívelt magjában és az agyalapi elülső részben végzik.

Alvásszabályozás

A dopamin működése a tobozmirigyben lehetővé teszi, hogy diktálja a cirkadián ritmust az emberekben, mivel lehetővé teszi a melatonin felszabadulását és az alvás érzését idézi elő, amikor hosszú ideje nem alszik.

Ezenkívül a dopamin fontos szerepet játszik a fájdalom kezelésében (az alacsony dopaminszint fájdalmas tünetekkel jár), és részt vesz a hányinger önreflexes fellépéseiben.

A hangulat modulálása

Végül, a dopamin fontos szerepet játszik a hangulat szabályozásában, így ennek az anyagnak az alacsony szintje társul a rossz hangulathoz és a depresszióhoz.

A dopaminnal kapcsolatos patológiák

A dopamin olyan anyag, amely több agyi tevékenységet végez, így hibás működése számos betegséghez vezethet. A legfontosabbak.

Parkinson kór

Ez a patológia a legközelebb a dopamin működéséhez az agyi régiókban. Valójában ezt a betegséget főként a bazális ganglionokban levő dopaminerg neurotranszmitterek degeneratív vesztesége okozza.

A dopaminszint csökkenése a betegség tipikus motoros tüneteit eredményezi, de a neurotranszmitter működésével kapcsolatos egyéb megnyilvánulásokat, például memóriaproblémákat, figyelmet vagy depressziót is okozhat.

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

Skizofrénia

A skizofrénia etiológiájának fő hipotézise a dopaminerg elméletre épül, amely kimondja, hogy ez a betegség a dopamin neurotranszmitter túlzott aktivitásának köszönhető.

Ezt a hipotézist alátámasztja a betegség elleni antipszichotikus gyógyszerek (amelyek gátolják a D2 receptorokat) hatékonysága és az olyan gyógyszerek képessége, amelyek növelik a dopaminerg aktivitást, például a kokain vagy az amfetaminok, pszichózist kelteni.

Epilepszia

Különböző klinikai megfigyelések alapján feltételezték, hogy az epilepszia a dopaminerg hypoaktivitás szindróma lehet, így a mezolimbikus területeken a dopamintermelés hiánya vezethet ehhez a betegséghez.

Ezeket az adatokat nem teljesen ellensúlyozták, de alátámasztják az olyan gyógyszerek hatékonysága, amelyek eredményesek az epilepszia kezelésére (görcsoldók), amelyek növelik a D2 receptorok aktivitását.

függőség

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

Azok a drogok, amelyek a dopamin nagyobb felszabadulását biztosítják, mint például a dohány, a kokain, az amfetaminok és a morfin, azok, amelyek az addiktív hatással bírnak a legnagyobb mértékben az agy öröm- és jutalomrégiójában termelt dopamin növekedése miatt.

Irodalom

1. Arias-Montaño JA. A dopamin szintézis modulációja presziszptikus receptorok segítségével. Doktori értekezés, Fiziológiai, Biofizikai és Idegtudományi Tanszék, CINVESTAV, 1990.
2. Feldman RS, Meyer JS, Quenzer LF. A neuropszichofarmakológia alapelvei. Sunderland, Sinauer, 1997: 277-344.
3. Gobert A, Lejeune F, Rivet JM, 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, V. Kudrin, Shemanov A, Rayevsky K, Delssner V. Presisznaptikus dopamin és szerotonin receptorok, amelyek modulálják a tirozin-hidroxiláz aktivitást patkányok magjaiban lévő szinaptoszómákban. Eur. J Pharmacol, 1985; 43: 327-30.
5. O'Dowd BF. A dopamin receptorok szerkezete. J Neurochem 1993; 60: 804-16.
6. Poewe W. A Parkinson-kór kezelését dopamin agonistával kell elkezdeni? Neurol 1998; 50 (6. készlet): S19-22.
7. Starr MS. A dopamin szerepe az epilepsziában. Synapse 1996; 22: 159-94.