Функције допамина и механизам деловања

Тхе допамин је неуротрансмитер који производи велики број животиња, укључујући и краљешњаке и бескраљежњаке.

То је најважнији неуротрансмитер централног нервног система сисара и учествује у регулацији различитих функција као што су моторичко понашање, расположење или афективност.

Ствара се у централном нервном систему, односно у мозгу животиња, и дио је твари познатих као катехоламини..

Катеколамини су група неуротрансмитера који се ослобађају у крвоток и укључују три главне супстанце: адреналин, норадреналин и допамин..

Ове три супстанце се синтетизују из аминокиселине тирозина и могу се произвести у надбубрежним жлездама (структуре бубрега) или у нервним завршецима неурона..

Допамин се генерише у више делова мозга, посебно у супстанцији нигра, и испуњава функције неуротрансмисије у централном нервном систему, активирајући пет врста допаминергичких рецептора: Д1, Д2, Д3, Д4 и Д5.

У свакој регији мозга допамин је одговоран за обављање више различитих функција.

Најважнији су: моторички покрети, регулација секреције пролактина, активација система задовољства, учешће у регулацији сна и расположења, и активирање когнитивних процеса.

Допаминергички систем

Хиљаде допаминергичких неурона присутно је у мозгу, то јест, допаминским хемикалијама.

Чињеница да је овај неуротрансмитер тако обилан и тако распоређен међу више неуронских региона, довео је до појаве допаминергичких система.

Ови системи дају име различитим везама допамина у различитим областима мозга, као и активностима и функцијама које обавља сваки од њих..

На тај начин допамин и његове пројекције могу се груписати у 3 главна система.

1- Ултра-кратки системи

Он чини две групе главних допаминергичних неурона: оне од олфакторне сијалице и оне од плексиформних слојева мрежњаче.

Функција ове прве две групе допамина је углавном одговорна за перцептивне функције, како визуелне тако и мирисне.

2 - Систем средњих дужина

Они укључују допаминергичне ћелије које почињу у хипоталамусу (унутрашњем делу мозга) и завршавају у средњем језгру хипофизе (ендокрина жлезда која излучује хормоне одговорне за регулацију хомеостазе)..

Ова друга група допамина је углавном окарактерисана регулацијом моторних механизама и унутрашњих процеса у телу као што су температура, сан и баланс.

3- Дуги системи

Ова последња група укључује неуроне са предјелом за вентралну ознаку (регион мозга који се налази у мезенцефалону), који шаљу пројекције на три главна неуронска региона: неостриате (каудат и путамен језгра), лимбички кортекс и друге лимбичке структуре..

Ове допаминергичне ћелије су одговорне за супериорне менталне процесе као што су спознаја, памћење, награда или расположење.

Као што видимо, допамин је супстанца која се може наћи у готово сваком региону мозга и која игра бесконачан број активности и менталних функција..

Из тог разлога, исправно функционисање допамина је од виталног значаја за добробит људи и постоје многе измене које су повезане са овом супстанцом..

Међутим, пре него што пређемо на детаљан преглед акција и импликација ове супстанце, прећи ћемо мало више о њеном раду и његовим карактеристикама..

Синтеза допамина

Допамин је ендогена супстанца мозга и као таква, природно га производи тело.

Синтеза овог неуротрансмитера одвија се у терминалима допаминергичких нерва где су у високој концентрацији одговорних ензима.

Ови ензими који промовишу производњу серотонина су тирозин хидроксилаза (ТХ) и декарбоксилаза ароматичних амино киселина (Л-ДОПА).

На овај начин, функционисање ова два ензима мозга је главни фактор који предвиђа производњу допамина.

Ензим Л-ДОПА захтева присуство ТХ ензима да се развије и дода потоњем за производњу допамина..

Поред тога, присуство гвожђа је такође потребно за правилан развој неуротрансмитера.

Стога, да би се допамин генерисао и дистрибуирао нормално кроз различита подручја мозга, потребно је учешће различитих супстанци, ензима и пептида у организму..

Како допамин функционише?

Генерација допамина коју смо раније објаснили не објашњава функционисање ове супстанце, већ једноставно њен изглед.

На овај начин, након генерисања допамина, допаминергични неурони почињу да се појављују у мозгу, али они морају почети да функционишу да би извршили своје активности..

Као и свака хемијска супстанца да би радила, допамин мора да комуницира једни са другима, то јест, мора се транспортовати од једног неурона до другог..

У супротном, супстанца би увек остала мирна и не би обављала никакву активност у мозгу или спроводила неопходну стимулацију неурона.

Да би се допамин преносио из једног неурона у други, неопходно је присуство специфичних рецептора, допаминергичких рецептора, неопходно..

Рецептори су дефинисани као молекули или молекуларни низови који могу селективно да препознају лиганд и да се активирају везивањем.

На овај начин, допаминергични рецептори могу разликовати допамин од других типова неуротрансмитера и одговорити само на њега.

Када се допамин ослободи од неурона, он остаје у интерсинаптичком простору (простору између неурона) све док га допаминергички рецептор не покупи и уведе у други неурон.

Врсте допаминских рецептора

Постоје различити типови допаминергичких рецептора, од којих сваки има одређене карактеристике и функционисање.

Специфично, може се разликовати 5 главних типова: Д1 рецептори, Д5 рецептори, Д2 рецептори, Д3 рецептори и Д4 рецептори..

Д1 рецептори су најраспрострањенији у централном нервном систему и налазе се углавном у олфакторној туберкули, у неостриату, у нуцлеус аццумбенс, у амигдали, у субталамичком језгру иу супстанци нигра..

Они показују релативно низак афинитет за допамин и активација ових рецептора доводи до активације протеина и стимулације различитих ензима..

Д5 пријемници су много мањи од Д1 пријемника и имају веома слично функционисање.

Д2 рецептори су присутни углавном у хипокампусу, у нуцлеус аццумбенс иу неостриату, и повезани су са Г протеинима..

Коначно, рецептори Д3 и Д4 налазе се углавном у церебралном кортексу и били би укључени у когнитивне процесе као што су памћење или пажња.

Функције допамина

Као што смо приметили, допамин је једна од најважнијих хемикалија у мозгу и, према томе, обавља више функција.

Чињеница да је широко распрострањена у регионима мозга значи да се овај неуротрансмитер не ограничава на обављање само једне активности или функција са сличним карактеристикама..

У ствари, допамин учествује у вишеструким процесима мозга и омогућава извођење веома различитих и веома различитих активности.

Главне функције допамина су:

Покрет моторима

Допаминергични неурони који се налазе у најдубљим областима мозга, односно у базалним ганглијима, омогућавају производњу моторних покрета људи.

У овој активности Д5 рецептори су посебно укључени и допамин је кључни елемент за постизање оптималних моторичких перформанси.

Чињеница да је ова функција допамина очигледнија је Паркинсонова болест, патологија у којој одсуство допамина у базалним ганглијима умањује способност мобилности појединца у изобиљу..

Меморија, пажња и учење

Допамин се такође дистрибуира у неуронским регионима који омогућавају учење и памћење, као што су хипокампус и мождана кора.

Када се у овим подручјима не излучује довољно допамина, могу се појавити проблеми са памћењем, немогућност одржавања пажње и потешкоће у учењу..

Осјећаји награде

То је вероватно главна функција ове супстанце јер излучени допамин у лимбичком систему омогућава да се осете осећања задовољства и награда..

На овај начин, када обављамо активност која нам је угодна, наш мозак аутоматски ослобађа допамин, што омогућава експериментисање осјећаја задовољства..

Инхибиција производње пролактина

Допамин је одговоран за инхибицију секреције пролактина, пептидног хормона који стимулише производњу млека у млечним жлездама и синтезу прогестерона у жутом телу.

Ова функција се углавном изводи у лучном језгру хипоталамуса иу предњој хипофизи..

Регулација сна

Функционисање допамина у пинеалној жлезди омогућава диктирање циркадијанског ритма код људи, јер омогућава ослобађање мелатонина и стварање осећаја сна када је потребно време без сна.

Осим тога, допамин игра важну улогу у обради бола (низак ниво допамина је повезан са болним симптомима), и укључен је у саморефлексивне чинове мучнине.

Модулација хумора

Коначно, допамин игра важну улогу у регулацији расположења, тако да су ниски нивои ове супстанце повезани са расположењем и депресијом.

Патологије повезане са допамином

Допамин је супстанца која спроводи вишеструке активности мозга, тако да њен квар може довести до многих болести. Најважније су.

Паркинсонова болест

То је патологија која има директнији однос са функционисањем допамина у регионима мозга.

У ствари, ова болест је углавном узрокована дегенеративним губитком допаминергичких неуротрансмитера у базалним ганглијама.

Смањење допамина доводи до типичних моторичких симптома болести, али може изазвати и друге манифестације везане за функционисање неуротрансмитера као што су проблеми са памћењем, пажња или депресија..

Главни фармаколошки третман за Паркинсонову болест заснован је на употреби допаминског прекурсора (Л-ДОПА), који омогућава благо повећање количине допамина у мозгу и ублажавање симптома..

Шизофренија

Главна хипотеза етиологије шизофреније је заснована на допаминергичкој теорији, која каже да је ова болест последица прекомерне активности допаминског неуротрансмитера..

Ова хипотеза је подржана ефикасношћу антипсихотичких лекова за ову болест (која инхибира Д2 рецепторе) и способношћу лекова који повећавају допаминергичку активност као што су кокаин или амфетамини да би генерисали психозу.

Епилепсија

На основу различитих клиничких опсервација, претпостављено је да би епилепсија могла бити синдром допаминергичке хипоактивности, тако да би дефицит у производњи допамина у мезолимбијским подручјима могао довести до ове болести..

Ови подаци нису у потпуности супротстављени, али су подржани ефикасношћу лекова који су били ефикасни у лечењу епилепсије (антиконвулзиви), који повећавају активност Д2 рецептора..

Аддицтион

У истом механизму допамина који дозвољава експериментисање задовољства, задовољства и мотивације, основе овисности су такођер одржане.

Лекови који обезбеђују веће ослобађање допамина, као што су дуван, кокаин, амфетамини и морфијум, су они који имају већу моћ овисности због допаминергичког повећања које производе у подручјима мозга задовољства и награде..

Референце

1. Ариас-Монтано ЈА. Модулација синтезе допамина помоћу пресинаптичких рецептора. Докторска дисертација, Катедра за физиологију, биофизику и неурознаности, ЦИНВЕСТАВ, 1990.
2. Фелдман РС, Меиер ЈС, Куензер ЛФ. Принципи неуропсихофармакологије. Сундерланд, Синауер, 1997: 277-344.
3. Гоберт А, Лејеуне Ф, Ривет Ј-М, Цистарелли Л, Миллан МЈ. Допамин Д3 (ауто) рецептори инхибирају ослобађање допамина у фронталном кортексу слободно покретних пацова ин виво. Ј Неуроцхем 1996; 66: 2209-12.
4. Хетеи Л, Кудрин В, Схеманов А, Раиевски К, Делсснер В. Пресинаптички рецептори допамина и серотонина који модулирају активност тирозин хидроксилазе у синаптосомима нуцлеус аццумбенс пацова. Еур Ј Пхармацол 1985; 43: 327-30.
5. О'Довд БФ. Структура допаминских рецептора. Ј Неуроцхем 1993; 60: 804-16.
6. Поеве В. Да ли треба започети третман Паркинсонове болести са допаминским агонистом? Неурол 1998; 50 (Суппл 6): С19-22.
7. Старр МС. Улога допамина у епилепсији. Синапсе 1996; 22: 159-94.