פונקציות דופמין ומנגנון הפעולה

ה דופמין הוא נוירוטרנסמיטר המיוצר על ידי מגוון רחב של בעלי חיים, כולל יצורים חוליות וחסרי חוליות.

זהו הנוירוטרנסמיטר החשוב ביותר של מערכת העצבים המרכזית של היונקים ומשתתף בוויסות פונקציות שונות כגון התנהגות מוטורית, מצב רוח או רגשיות.

זה נוצר במערכת העצבים המרכזית, כלומר, במוח של בעלי חיים, והוא חלק מהחומרים הידועים בשם catecholamines..

Catecholamines הם קבוצה של נוירוטרנסמיטורים אשר משתחררים לתוך זרם הדם וכוללים שלושה חומרים עיקריים: אדרנלין, נואדרנלין, ודופאמין..

שלושת החומרים הללו מסונתזים מחומצת האמינו tyrosine ויכולים להיות מיוצרים בבלוטת יותרת הכליה (מבנים של הכליות) או בקצות העצבים של הנוירונים.

דופאמין הוא מיוצר בחלקים רבים של המוח, במיוחד nigra substantia, ומבצע פונקציות של עצבית במערכת העצבים המרכזית, הפעלת חמשת סוגי קולטנים לדופמין: D1, D2, D3, D4 ו- D5.

בכל אזור מוח, דופמין אחראי על ביצוע מספר פונקציות שונות.

החשובות ביותר הן: תנועות מוטוריות, ויסות הפרשת פרולקטין, הפעלת מערכת הנאות, השתתפות בויסות שינה ומצבי רוח, והפעלת תהליכים קוגניטיביים.

מערכת דופאמינרגית

אלפי נוירונים דופאמינרגיים נמצאים במוח, כלומר, כימיקלים דופאמין.

העובדה כי נוירוטרנסמיטר זה הוא שופע כל כך מופץ בין אזורים עצביים מרובים, הוביל להופעת מערכות דופאמינרגיות.

מערכות אלה מעניקות שם לקשרים השונים של הדופמין באזורים השונים של המוח, וכן לפעילויות ולפונקציות המבוצעות על ידי כל אחד מהם..

בדרך זו, דופמין והשלכותיו ניתן לקבץ לתוך 3 מערכות עיקריות.

1 - מערכות קצרים במיוחד

זה עושה שתי קבוצות של נוירונים דופאמינרגי העיקריים: אלה של הנורה חוש הריח אלה של שכבות plexiform של הרשתית.

הפונקציה של שתי קבוצות הדופאמין הראשונות האלה אחראית בעיקר על תפקודים תפיסתיים, הן חזותיים והן חוש הריח.

2 - מערכת אורך בינוני

הם כוללים תאים דופאמינרגיים שמתחילים בהיפותלמוס (אזור פנימי של המוח) ומסתיימים בגרעין הביניים של בלוטת יותרת המוח (בלוטת אנדוקרינית המפרשת הורמונים האחראים לוויסות הומיאוסטזיס).

קבוצה זו השנייה של דופמין מאופיינת בעיקר על ידי ויסות המנגנונים המוטוריים ותהליכים פנימיים של הגוף כגון טמפרטורה, שינה ואיזון.

מערכות ארוכות

הקבוצה השנייה כוללת נוירונים של אזור tagmental הגחון (אזור במוח הממוקם במוח התיכון), אשר שולחים תחזיות לשלושה אזורים עצביים מרכזיים: neostriatum את (גרעינים putamen ואת caudate), קליפת המוח הלימבית ומבנים הלימבית אחרים.

תאים דופאמינרגיים אלה אחראים לתהליכים נפשיים מעולים, כגון קוגניציה, זיכרון, שכר או מצב רוח.

כפי שאנו רואים, דופמין הוא חומר שניתן למצוא כמעט בכל אזור במוח וזה משחק מספר אינסופי של פעילויות פונקציות נפשיות.

מסיבה זו, תפקוד נכון של דופמין הוא בעל חשיבות חיונית לרווחתם של אנשים ויש שינויים רבים שהיו קשורים זה חומר.

עם זאת, לפני שנכנס לסקירה מפורטת של הפעולות וההשלכות של חומר זה, נעמיק קצת יותר על פעולתו ומאפייניו שלו.

סינתזה של דופמין

דופמין הוא חומר אנדוגני של המוח וככזה, מיוצר באופן טבעי על ידי הגוף.

סינתזה של נוירוטרנסמיטר זה מתרחש מסופי העצבים דופאמינרגי שבו הם נמצאים בריכוז גבוה של האנזימים אחראי.

אנזימים אלה המקדמים את הייצור של סרוטונין הם tyrosine hydroxylase (TH) ו decarboxylase של חומצות אמינו ארומטי (L-DOPA).

בדרך זו, התפקוד של שני אנזימים אלה של המוח הם הגורם העיקרי שחזה את הייצור של דופמין.

האנזים L-DOPA דורש נוכחות של אנזים TH לפתח ולהתווסף האחרונה לייצר דופמין.

בנוסף, נוכחות של ברזל נדרשת גם להתפתחות נאותה של הנוירוטרנסמיטר.

לכן, על מנת דופמין להיות מופץ ומופץ בדרך כלל דרך אזורים במוח שונים, ההשתתפות של חומרים שונים, אנזימים ופפטידים של האורגניזם הוא הכרחי.

איך עובד דופמין?

דור הדופמין שהסברנו קודם אינו מסביר את תפקודו של החומר הזה, אלא את הופעתו.

בדרך זו, לאחר הדור של דופמין, נוירונים דופאמינרגיים מתחילים להופיע במוח, אבל אלה חייבים להתחיל לתפקד כדי לבצע את הפעילויות שלהם.

כמו כל חומר כימי כדי לעבוד, דופמין חייב לתקשר אחד עם השני, כלומר, זה חייב להיות מועבר מתא עצב אחד למשנהו.

אחרת, החומר יישאר תמיד שקט ולא יבצע כל פעילות מוחית או יבצע את הגירוי העצבתי הדרוש.

על מנת שהדופמין יועבר מנוירון אחד למשנהו, נחוצה נוכחות של קולטנים ספציפיים, הקולטנים הדופאמינרגיים.

הקולטנים מוגדרים כמולקולות או מערכים מולקולריים שיכולים לזהות באופן סלקטיבי ליגנד ולהופעל על ידי חיבור עצמו.

בדרך זו, קולטנים dopaminergic מסוגלים להבחין דופמין מן הסוגים האחרים של נוירוטרנסמיטורים להגיב רק על זה.

כאשר דופמין הוא שוחרר על ידי תא עצב, הוא נשאר במרחב intersináptico (הרווח בין הנוירונים) עד לוכדת קולטן דופאמין ומציג אותו נוירון אחר.

סוגי קולטני דופמין

ישנם סוגים שונים של קולטנים dopaminergic, כל אחד מהם יש מאפיינים מסוימים ותפקוד.

באופן ספציפי, ניתן להבחין בין 5 סוגים עיקריים: קולטני D1, קולטני D5, קולטני D2, קולטני D3 וקולטני D4..

קולטני D1 נפוץ ביותר במערכת העצבים המרכזית נמצאים בעיקר גבשושי חוש הריח, את neostriatum, ב nucleus accumbens, האמיגדלה, גרעין subthalamic ואת nigra substantia.

הם מראים זיקה נמוכה יחסית עבור דופמין ואת ההפעלה של קולטנים אלה מוביל להפעלת חלבונים גירוי של אנזימים שונים.

מקלטי D5 הם הרבה יותר קל מאשר מקלטי D1 ויש להם תפקוד דומה מאוד.

קולטני D2 נוכחים בעיקר בהיפוקמפוס, בגרעין האקומבנס ובנויוסטריאט, ומצמידים אותם לחלבוני G..

לבסוף, קולטנים D3 ו- D4 נמצאים בעיקר בקליפת המוח, ויהיו מעורבים בתהליכים קוגניטיביים כגון זיכרון או תשומת לב.

פונקציות של דופמין

כפי שציינו, דופמין הוא אחד הכימיקלים החשובים ביותר במוח, ולכן, מבצע פונקציות מרובות.

העובדה כי הוא מופץ באופן נרחב באזורי המוח אומר כי נוירוטרנסמיטר זה אינו מגביל את עצמו לבצע פעילות אחת או פונקציות עם מאפיינים דומים.

למעשה, דופאמין משתתף בתהליכים במוח מרובים ומאפשר את הביצועים של פעילויות מגוונות מאוד שונים מאוד.

הפונקציות העיקריות המבוצעות על ידי דופמין הן:

התנועה המוטורית

הנוירונים הדופאמינרגיים הממוקמים באזורים הפנימיים ביותר במוח, כלומר, בגרעיני הבסיס, מאפשרים ייצור של תנועות מוטוריות של אנשים.

בפעילות זו רצפטורים D5 נראה מעורב במיוחד דופאמין הוא מרכיב מפתח כדי להשיג ביצועים מוטוריים אופטימליים.

העובדה כי פונקציה זו של דופמין בולטת יותר היא מחלת פרקינסון, פתולוגיה שבה היעדר דופמין בגנגליונים הבסיסיים פוגע ביכולת הניידות של הפרט בשפע..

זיכרון, תשומת לב ולמידה

דופמין מופץ גם באזורים עצביים המאפשרים למידה וזיכרון, כגון ההיפוקמפוס וקליפת המוח.

כאשר לא מופרש מספיק דופמין באזורים אלה, בעיות זיכרון, חוסר יכולת לשמור על קשב ותשומת לב יכול להופיע..

תחושות הגמול

זה כנראה הפונקציה העיקרית של החומר הזה מאז הדופמין מופרש במערכת הלימבית מאפשר לחוות תחושות של הנאה ותגמול.

בדרך זו, כאשר אנו מבצעים פעילות זה נעים לנו, המוח שלנו משחרר דופמין באופן אוטומטי, אשר מאפשר ניסוי של תחושה של הנאה.

עיכוב ייצור פרולקטין

דופמין אחראי על עיכוב הפרשת פרולקטין, הורמון פפטיד שממריץ את ייצור החלב בבלוטות החלב וסינתזה של פרוגסטרון בקוטפוס הלוטום.

פונקציה זו מבוצעת בעיקר בגרעין הארקטי של ההיפותלמוס ובבלוטת יותרת המוח הקדמית..

הסדרת השינה

מבצע של דופמין בבלוטת האצטרובל יכול להכתיב את קצב היממה בבני אדם כפי שהוא מאפשר מלטונין שחרור ולייצר תחושה של שינה כאשר זמן לוקח שינה.

בנוסף, דופמין משחק תפקיד חשוב בעיבוד הכאב (רמות נמוכות של דופמין קשורות לתסמינים מכאיבים), והוא מעורב במעשים רפלקסיביים של בחילה.

אפנון ההומור

לבסוף, דופמין משחק תפקידים חשובים ב ויסות מצב הרוח, כך רמות נמוכות של חומר זה קשורות עם מצב רוח ודיכאון.

פתולוגיות הקשורות לדופמין

דופמין הוא חומר שמבצע פעולות מוח רבות, ולכן תקלה שלו יכול לגרום למחלות רבות. החשובים ביותר הם.

מחלת פרקינסון

זוהי הפתולוגיה שיש לה קשר ישיר יותר עם תפקוד הדופמין באזורי המוח.

למעשה, מחלה זו נגרמת בעיקר על ידי ניוון degenerative של נוירוטרנסמיטורים דופאמינרגיים ב הגרעיני הבסיס.

הירידה בדופמין גורמת לתסמינים מוטוריים אופייניים של המחלה, אך היא יכולה גם לגרום לביטויים אחרים הקשורים לתפקוד של הנוירוטרנסמיטר, כגון בעיות זיכרון, תשומת לב או דיכאון.

הטיפול התרופתי העיקרי עבור פרקינסון מבוסס על השימוש מבשר של דופמין (L-DOPA), אשר מאפשרים מעט להגדיל את סכומי דופמין במוח כדי למתן את הסימפטומים.

סכיזופרניה

ההיפותזה העיקרית של האטיולוגיה של סכיזופרניה מבוססת על התיאוריה הדופאמינרגית, הקובעת כי מחלה זו נובעת מפעילות יתר של הנוירוטרנסמיטר של הדופאמין..

השערה זו נתמכת על ידי היעילות של תרופות אנטי-פסיכוטיות למחלה זו (אשר מעכבים קולטני D2) ואת היכולת של תרופות אשר מזרזות פעילות דופאמין כגון קוקאין או אמפטמינים ליצור פסיכוזה.

אפילפסיה

בהתבסס על מספר תצפיות קליניות, זה כבר הניח כי אפילפסיה יכולה להיות תסמונת של hypoactivity דופאמין, כך גירעון ייצור של דופמין באזורי mesolimbic עלול להוביל למחלה זו.

נתונים אלה לא נעשו באופן מלא, אך הם נתמכים על ידי יעילות התרופות שהיו יעילות בטיפול באפילפסיה (נוגדות פרכוסים), אשר מגבירים את הפעילות של קולטני D2..

התמכרות

באותו מנגנון של דופמין המאפשר ניסוי של הנאה, סיפוק ומוטיבציה, בסיסי ההתמכרות מתקיימים גם הם.

סמים מתן שחרור מוגבר של דופמין כמו הרחה, קוקאין, אמפטמינים מורפיום הם אלה שיש ממכר ביותר בשל להגדיל לייצר דופמין איזורים במוח אצל הנאה ותגמול.

הפניות

1. Arias-Montaño JA. אפנון סינתזה דופאמין על ידי קולטנים presynaptic. עבודת דוקטורט, המחלקה לפיזיולוגיה, ביופיסיקה ומדעי המוח, CINVESTAV, 1990.
2. פלדמן RS, מאייר ג'יי.אס, קנזר LF. עקרונות נוירופסיכיאטארמקולוגיה. סנדרלנד, סינואר, 1997: 277-344.
3. גוברט א, לג'ון פ', ריווט ג'-מ, סיסטרלי L, מילאן אם-ג'יי. דופאמין D3 (אוטומטי) קולטנים לעכב שחרור דופמין בקליפה הקדמית של חולדות נע בחופשיות in vivo. J Neurochem 1996; 66: 2209-12.
4. Hetey L קודרין V, Shemanov A, K Rayevsky, Delssner V. Presynaptic קולטני דופאמין וסרוטונין טירוזין פעילות hydroxylase בויסות synaptosomes של nucleus accumbens של חולדות. Eur J Pharmacol 1985; 43: 327-30.
5. O'Dowd BF. מבנה קולטני דופמין. J Neurochem 1993; 60: 804-16.
6. האם יש לטפל בחולי פרקינסון עם אגוניסט דופמין? Neurol 1998; 50 (ספל 6): S19-22.
7. סטאר MS. תפקידה של דופמין באפילפסיה. סינפסה 1996; 22: 159-94.