Dopaminfunktioner och handlingsmekanism

den dopamin är en neurotransmittor som produceras av en mängd olika djur, inklusive både ryggradsdjur och ryggradslösa varelser.

Det är den viktigaste centrala nervsystemet hos däggdjur och signalsubstans involverad i reglering av olika funktioner såsom motorik, sinnesstämning eller affectivity.

Det genereras i centrala nervsystemet, det vill säga i hjärnan hos djur, och är en del av de ämnen som kallas katekolaminer..

Katekolaminer är en grupp neurotransmittorer som släpps ut i blodet och innehåller tre huvudämnen: adrenalin, noradrenalin och dopamin..

Dessa tre substanser syntetiseras från aminosyratrosinen och kan produceras i binjurarna (strukturerna i njurarna) eller i neuronernas nervändar.

Dopamin produceras i flera delar av hjärnan, särskilt i substantia nigra, och utför funktioner av neurotransmission i det centrala nervsystemet, aktivering av de fem typer av dopaminreceptorer: D1, D2, D3, D4 och D5.

I varje hjärnområde är dopamin ansvarig för att utföra ett antal olika funktioner.

De viktigaste är: motoriska rörelser, reglering av prolaktinsekretionen, aktivering av nöje system deltagande i reglering av sömn och humör, och aktivering av kognitiva processer.

Det dopaminerga systemet

Tusentals dopaminerga neuroner är närvarande i hjärnan, det vill säga dopamin kemikalier.

Det faktum att denna signalsubstans är så riklig och så delas mellan flera neurala regioner har lett till framväxten av dopaminerga system.

Dessa system ger namnet på de olika anslutningarna av dopamin i hjärnans olika delar, liksom till de aktiviteter och funktioner som utförs av var och en av dem..

På detta sätt kan dopamin och dess utsprång vara grupperade i tre huvudsystem.

1- Ultra-korta system

Det gör två grupper av stora dopaminerga neuroner: de hos luktlampan och de av plexiforma skikten i näthinnan.

Funktionen hos dessa första två dopamingrupperna är huvudsakligen ansvarig för perceptuella funktioner, både visuella och olfaktoriska.

2- Mellanledslängdssystem

De inkluderar dopaminerga celler som börjar i hypotalamus (en inre region av hjärnan) och slutar i den mellanliggande stomme av hypofysen (en endokrin körtel som utsöndrar hormoner som reglerar homeostas).

Denna andra grupp av dopamin kännetecknas huvudsakligen av att reglera motorens mekanismer och kroppens interna processer, såsom temperatur, sömn och balans.

3- Långa system

Den senare gruppen inkluderar neuroner i ventrala tagmental område (en hjärna region som ligger i mitthjärnan), som skickar projektioner till tre huvudsakliga neurala regioner: neostriatum de (putamen och caudatus kärnor), det limbiska cortex och andra limbiska strukturer.

Dessa dopaminerga celler ansvarar för överlägsna mentala processer som kognition, minne, belöning eller humör.

Som vi ser är dopamin ett ämne som kan hittas i praktiskt taget vilken hjärnregion som spelar ett oändligt antal aktiviteter och mentala funktioner.

Av detta skäl är dopamins korrekta funktion av vital betydelse för människors välbefinnande och det finns många förändringar som har relaterats till detta ämne.

Innan vi går in i en detaljerad genomgång av handlingarna och konsekvenserna av detta ämne, kommer vi dock att gräva lite mer om dess funktion och dess egna egenskaper.

Syntes av dopamin

Dopamin är en endogen substans i hjärnan och produceras som sådan naturligt av kroppen.

Syntesen för denna neurotransmittor äger rum i de dopaminerga nervterminalerna där de är i hög koncentration av de ansvariga enzymerna.

Dessa enzymer som främjar produktionen av serotonin är tyrosinhydroxylas (TH) och dekarboxylas av aromatiska aminosyror (L-DOPA).

På så sätt är funktionen av dessa två enzymer i hjärnan den viktigaste faktorn som förutspår produktion av dopamin.

Enzymet L-DOPA kräver närvaron av TH-enzymet att utvecklas och tillsättas till det senare för att producera dopamin.

Dessutom krävs närvaron av järn också för den korrekta utvecklingen av neurotransmittorn.

För att dopamin genereras och distribueras normalt genom olika hjärnregioner är således deltagande av olika ämnen, enzymer och peptider av organismen nödvändig.

Hur fungerar dopamin?

Den generering av dopamin som vi har förklarat tidigare förklarar inte ämnets funktion, utan bara dess utseende.

Alltså, efter generering av dopamin, dopaminerga nervceller börjar visas i hjärnan, men de måste börja arbeta för att bedriva sin verksamhet.

Som alla kemiska ämnen för att fungera måste dopamin kommunicera med varandra, det vill säga det måste transporteras från en neuron till en annan.

Annars skulle substansen vara tyst och skulle inte utföra någon hjärnaktivitet eller genomföra den nödvändiga neuronstimuleringen.

För att dopamin ska transporteras från en neuron till en annan är närvaron av specifika receptorer, de dopaminerga receptorerna, nödvändig.

Receptorerna definieras som molekyler eller molekylära arrays som kan selektivt känna igen en ligand och aktiveras genom att binda sig själv.

Således dopaminreceptorer kan skilja dopamin från andra typer av signalsubstanser och svara bara till henne.

När dopamin frisätts av en neuron, återstår det i det intersynaptiska rummet (utrymmet mellan neuroner) tills en dopaminerg receptor tar upp den och introducerar den i ett annat neuron.

Typer dopaminreceptorer

Det finns olika typer av dopaminerga receptorer, var och en har vissa egenskaper och funktion.

Specifikt kan 5 huvudtyper särskiljas: Dl-receptorer, D5-receptorer, D2-receptorer, D3-receptorer och D4-receptorer..

D1 receptorer är mest rikligt förekommande i det centrala nervsystemet och finns främst i det olfaktoriska tuberkel, neostriatum, i nucleus accumbens, amygdala, nucleus subthalamicus och substantia nigra.

De visar en relativt låg affinitet för dopamin och aktiveringen av dessa receptorer leder till aktiveringen av proteiner och stimulering av olika enzymer.

D5-mottagarna är mycket skarpare än D1-mottagarna och de har en mycket liknande funktion.

D2-receptorerna förekommer huvudsakligen i hippocampus, i nukleär accumbens och i neostriatet, och är kopplade till G-proteinerna..

Slutligen finns receptorer D3 och D4 huvudsakligen i hjärnbarken och skulle vara inblandade i kognitiva processer som minne eller uppmärksamhet.

Funktioner av dopamin

Som vi har påpekat är dopamin en av de viktigaste kemikalierna i hjärnan och utför därför flera funktioner.

Att det är allmänt fördelat i hjärnregionerna betyder att denna neurotransmittor inte begränsar sig till att utföra en enda aktivitet eller funktioner med liknande egenskaper.

I själva verket deltar dopamin i flera hjärnprocesser och möjliggör utförandet av mycket olika och mycket olika aktiviteter.

Huvudfunktionerna utförda av dopamin är:

Motorrörelsen

Dopaminerga neuroner belägna i de innersta regionerna av hjärnan, det vill säga i de basala ganglierna, möjliggöra produktion av motoriska rörelser av människor.

I denna aktivitet verkar D5-receptorer vara särskilt inblandade och dopamin är ett nyckelelement för att uppnå optimal motorprestanda.

Det faktum att denna funktion av dopamin är mer uppenbar är Parkinsons sjukdom, en patologi där frånvaron av dopamin i de basala ganglierna försämrar individens rörlighetskapacitet i överflöd..

Minne, uppmärksamhet och lärande

Dopamin distribueras också i neuronala regioner som tillåter inlärning och minne, såsom hippocampus och cerebral cortex.

När inte tillräckligt med dopamin utsöndras i dessa områden kan minnesproblem, oförmåga att upprätthålla uppmärksamhet och inlärningssvårigheter uppträda..

Belöningens känslor

Det är förmodligen huvudämnet för detta ämne eftersom den utsöndrade dopaminen i det limbiska systemet tillåter att uppleva känslor av nöje och belöning.

På det här sättet, när vi utför en aktivitet som är tilltalande för oss, frigör vår hjärna dopamin automatiskt, vilket möjliggör experiment av känslan av njutning.

Inhiberingen av prolaktinproduktion

Dopamin är ansvarig för att hämma sekretionen av prolaktin, ett peptidhormon som stimulerar mjölkproduktionen i bröstkörtlarna och syntesen av progesteron i corpus luteum.

Denna funktion utförs huvudsakligen i den böjda kärnan i hypotalamus och i den främre hypofysen..

Reglering av sömn

Dopaminens funktion i pinealkörteln gör det möjligt att diktera den cirkadiska rytmen hos människor eftersom det tillåter att släppa melatonin och ge känslan av sömn när det tar tid utan sömn.

Dessutom spelar dopamin en viktig roll vid behandling av smärta (låga halter dopamin är förknippade med smärtsamma symptom) och är involverad i självreflekterande illamående.

Modulationen av humor

Slutligen spelar dopamin viktiga roller i humörreglering, så låga halter av detta ämne är associerade med humör och depression.

Patologier relaterade till dopamin

Dopamin är ett ämne som utför flera hjärnans aktiviteter, så att dess funktionsfel kan leda till många sjukdomar. De viktigaste är.

Parkinsons sjukdom

Det är den patologi som har ett mer direkt samband med funktionen av dopamin i hjärnregioner.

I själva verket är denna sjukdom orsakas främst av en degenerativ förlust av signalsubstanserna dopamin i de basala ganglierna.

Minskningen av dopamin resulterar i de typiska motoriska symptomen på sjukdomen, men det kan också orsaka andra manifestationer relaterade till neurotransmittorns funktion, såsom minnesproblem, uppmärksamhet eller depression.

Den primära farmakologiska behandlingen för Parkinsons är baserad på användningen av en prekursor av dopamin (L-DOPA), som tillåter något öka mängderna av dopamin i hjärnan och för att mildra symptomatologin.

schizofreni

Huvud hypotesen om etiologin av schizofreni är baserad på dopaminerga teori, vilket tyder på att denna sjukdom beror på hyperaktivitet av signalsubstansen dopamin.

Denna hypotes stöds av effektiviteten av antipsykotiska läkemedel för denna sjukdom (som inhiberar D2-receptorer) och förmågan hos läkemedel som ökar dopaminerg aktivitet såsom kokain eller amfetaminer genererar psykos.

epilepsi

Baserat på flera kliniska observationer har det antagits att epilepsi kan vara ett syndrom av dopaminerg hypoaktivitet, så en underskott av dopamin i det mesolimbiska områden kan leda till denna sjukdom.

Dessa data har inte fullständigt motverkats men stöds av effekten av läkemedel som har varit effektiva vid behandling av epilepsi (antikonvulsiva medel), vilket ökar aktiviteten hos D2-receptorer..

addiction

I samma mekanism för dopamin som möjliggör experimentet av nöje, tillfredsställelse och motivation, fortsätter basen av missbruk också.

Läkemedel som ger en ökad frisättning av dopamin som snus, kokain, amfetaminer och morfin är de som har en mest beroendeframkallande på grund av ökad dopaminproducerande hjärnregioner i nöje och belöning.

referenser

1. Arias-Montaño JA. Modulation av dopaminsyntes med presynaptiska receptorer. Doktorsavhandling, Institutionen för fysiologi, biofysik och neurovetenskap, CINVESTAV, 1990.
2. Feldman RS, Meyer JS, Quenzer LF. Principer för neuropsykofarmakologi. Sunderland, Sinauer, 1997: 277-344.
3. Gobert A, Lejeune F, Rivet J-M, Cistarelli L, Millan MJ. Dopamin D3 (auto) receptorer hämmar dopaminfrigörande i den främre cortexen av fritt rörliga råttor in vivo. J Neurochem 1996; 66: 2209-12.
4. Hetey L Kudrin V, Shemanov A, Rayevsky K, Delssner V. Presynaptisk dopamin- och serotoninreceptorer tyrosinhydroxylasaktivitet vid module synaptosomer av nucleus accumbens hos råtta. Eur J Pharmacol 1985; 43: 327-30.
5. O'Dowd BF. Struktur av dopaminreceptorer. J Neurochem 1993; 60: 804-16.
6. Poewe W. Bör behandling av Parkinsons sjukdom påbörjas med en dopaminagonist? Neurol 1998; 50 (Suppl 6): S19-22.
7. Starr MS. Dopaminens roll vid epilepsi. Synapse 1996; 22: 159-94.