DOPAMIN: IŞLEV, ETKI MEKANIZMASI, SENTEZ - NÖROPSIKOLOJI - 2025

Dopamin omurgasız ve omurgalı canlıların her iki dahil olmak üzere, bir hayvan çok çeşitli tarafından üretilen bir nörotransmiterdir. Memeli merkezi sinir sistemindeki en önemli nörotransmiterdir ve motor davranış, ruh hali ve duygulanım gibi çeşitli işlevlerin düzenlenmesinde rol alır.

Merkezi sinir sisteminde, yani hayvanların beyninde üretilir ve katekolamin olarak bilinen maddelerin bir parçasıdır. Katekolaminler, kan dolaşımına salınan ve üç ana maddeyi içeren bir grup nörotransmiterdir: adrenalin, norepinefrin ve dopamin.

Dopamin 3D molekülü.

Bu üç madde tirozin amino asitinden sentezlenir ve böbrek üstü bezlerinde (böbrek yapıları) veya nöronların sinir uçlarında üretilebilir.

Dopamin, özellikle substantia nigra olmak üzere beynin birçok bölümünde üretilir ve merkezi sinir sisteminde nörotransmisyon işlevlerini gerçekleştirerek beş tür dopamin reseptörünü aktive eder: D1, D2, D3, D4 ve D5.

Her beyin bölgesinde, dopamin bir dizi farklı işlevi yerine getirmekten sorumludur.

En önemlileri: motor hareketler, prolaktin sekresyonunun düzenlenmesi, zevk sisteminin aktivasyonu, uyku ve ruh halinin düzenlenmesine katılım ve bilişsel süreçlerin aktivasyonu.

Dopaminerjik sistem

Beyinde binlerce dopamin nöronu, yani dopamin kimyasalları vardır. Bu nörotransmiterin bu kadar bol olması ve çok sayıda nöronal bölge arasında bu kadar dağılmış olması gerçeği, dopaminerjik sistemlerin ortaya çıkmasına neden olmuştur.

Bu sistemler, beynin farklı bölgelerindeki farklı dopamin bağlantılarının yanı sıra her birinin gerçekleştirdiği faaliyetler ve işlevlere adlar verir.

Bu şekilde dopamin ve projeksiyonları 3 ana sistemde gruplanabilir.

Ultra kısa sistemler

İki ana dopaminerjik nöron grubu oluşturur: koku soğanı ve retinanın pleksiform katmanları.

Bu ilk iki dopamin grubunun işlevi, hem görsel hem de koku alma açısından temel olarak algısal işlevlerden sorumludur.

Ara uzunluk sistemi

Hipotalamusta (beynin bir iç bölgesi) başlayan ve hipofizin orta çekirdeğinde (homeostazı düzenlemekten sorumlu hormonları salgılayan bir endokrin bezi) biten dopamin hücrelerini içerirler.

Bu ikinci dopamin grubu, temel olarak motor mekanizmalarını ve sıcaklık, uyku ve denge gibi vücudun iç süreçlerini düzenleyerek karakterize edilir.

Uzun sistemler

Bu son grup, üç ana nöronal bölgeye projeksiyonlar gönderen ventral tagmental alandaki (orta beyinde bulunan bir beyin bölgesi) nöronları içerir: neostriatum (kaudat ve putamen çekirdekleri), limbik korteks ve diğer limbik yapılar.

Bu dopamin hücreleri, biliş, hafıza, ödül veya ruh hali gibi daha yüksek zihinsel süreçlerden sorumludur.

Gördüğümüz gibi, dopamin hemen hemen her beyin bölgesinde bulunabilen ve sonsuz sayıda zihinsel aktivite ve işlev gerçekleştiren bir maddedir.

Bu nedenle, dopaminin doğru işleyişi, insanların refahı için hayati öneme sahiptir ve bu maddeyle ilgili birçok değişiklik vardır.

Ancak, bu maddenin eylemlerini ve sonuçlarını ayrıntılı olarak incelemeye başlamadan önce, işleyişi ve kendi özellikleri hakkında biraz daha araştırma yapacağız.

Dopamin sentezi

Dopamin beyne endojen bir maddedir ve bu nedenle vücut tarafından doğal olarak üretilir. Bu nörotransmiterin sentezi, sorumlu enzimlerin yüksek konsantrasyonunda bulundukları dopaminerjik sinir terminallerinde gerçekleşir.

Serotonin üretimini destekleyen bu enzimler, tirozin hidroksilaz (TH) ve aromatik amino asit dekarboksilazdır (L-DOPA). Dolayısıyla, bu iki beyin enziminin işleyişi, dopamin üretimini öngören ana faktördür.

L-DOPA enzimi, gelişmek ve dopamin üretmek için ikinciye eklenmek için TH enziminin varlığını gerektirir. Dahası, nörotransmiterin düzgün gelişimi için demirin varlığı da gereklidir.

Bu nedenle dopaminin farklı beyin bölgelerinde normal olarak üretilmesi ve dağıtılması için vücutta farklı maddelerin, enzimlerin ve peptitlerin katılımı gereklidir.

Hareket mekanizması

Yukarıda açıkladığımız dopamin oluşumu, bu maddenin işleyişini değil, sadece görünüşünü açıklamaktadır.

Dopamin oluşumundan sonra, beyinde dopaminerjik nöronlar görünmeye başlar, ancak bunların faaliyetlerini yerine getirmek için işlev görmeye başlaması gerekir.

Herhangi bir kimyasal madde gibi, dopaminin işlev görmesi için birbiriyle iletişim kurması, yani bir nörondan diğerine taşınması gerekir. Aksi takdirde, madde her zaman hareketsiz kalır ve herhangi bir beyin aktivitesi veya gerekli nöronal uyarımı gerçekleştirmez.

Dopaminin bir nörondan diğerine taşınması için spesifik reseptörlerin, dopamin reseptörlerinin varlığı gereklidir.

Reseptörler, bir ligandı seçici olarak tanıyan ve ligandın kendisi tarafından aktive edilebilen moleküller veya moleküler düzenlemeler olarak tanımlanır.

Dopamin reseptörleri, dopamini diğer nörotransmiter türlerinden ayırabilir ve yalnızca ona yanıt verebilir.

Dopamin bir nöron tarafından salındığında, bir dopamin reseptörü onu alıp başka bir nörona sunana kadar sinaptikler arası boşlukta (nöronlar arasındaki boşluk) kalır.

Dopamin reseptör türleri

Farklı dopamin reseptörleri vardır, bunların her biri karakteristik özelliklere ve belirli bir işleve sahiptir.

Spesifik olarak, 5 ana tip ayırt edilebilir: D1 reseptörleri, D5 reseptörleri, D2 reseptörleri, D3 reseptörleri ve D4 reseptörleri.

D1 reseptörleri, merkezi sinir sistemi içinde en bol olanıdır ve esas olarak koku alma tüberkülünde, neostriatumda, akümbens çekirdeğinde, amigdalada, subtalamik çekirdekte ve substantia nigrada bulunur.

Dopamin için nispeten düşük bir afinite gösterirler ve bu reseptörlerin aktivasyonu, proteinlerin aktivasyonuna ve çeşitli enzimlerin uyarılmasına yol açar.

D5 reseptörleri D1'den çok daha nadirdir ve çok benzer bir operasyona sahiptir.

D2 reseptörleri esas olarak hipokampusta, akümbens çekirdeğinde ve neostriatumda bulunur ve G proteinlerine bağlanır.

Son olarak, D3 ve D4 reseptörleri esas olarak serebral kortekste bulunur ve hafıza veya dikkat gibi bilişsel süreçlerde yer alır.

Dopaminin fonksiyonları

Dopamin 2D molekülü.

Dopamin, beyindeki en önemli kimyasallardan biridir ve bu nedenle birden fazla işlevi yerine getirir.

Beyin bölgelerine yaygın olarak dağılmış olması, bu nörotransmiterin tek bir aktiviteyi veya benzer özelliklere sahip işlevleri yerine getirmekle sınırlı olmadığı anlamına gelir.

Aslında, dopamin çoklu beyin süreçlerine katılır ve çok çeşitli ve çok farklı aktivitelerin gerçekleştirilmesine izin verir. Dopaminin gerçekleştirdiği ana işlevler şunlardır:

Motor hareketi

Beynin en iç bölgelerinde yani bazal ganglionlarda bulunan dopaminerjik nöronlar, insanlarda motor hareketlerin üretilmesine izin verir.

D5 reseptörleri bu aktivitede özellikle rol oynuyor gibi görünmektedir ve dopamin, optimal motor fonksiyona ulaşmada anahtar bir unsurdur.

Dopaminin bu rolünü en çok açığa çıkaran gerçeği, bazal ganglionlarda dopamin yokluğunun bireyin hareket etme yeteneğini büyük ölçüde bozduğu bir patoloji olan Parkinson hastalığıdır.

Hafıza, dikkat ve öğrenme

Dopamin ayrıca hipokampus ve serebral korteks gibi öğrenme ve hafızaya izin veren nöronal bölgelerde dağıtılır.

Bu alanlarda yeterince dopamin salgılanmadığında hafıza sorunları, dikkati sürdürememe ve öğrenme güçlükleri ortaya çıkabilir.

Ödül duyguları

Limbik sistemde salgılanan dopamin haz ve ödül hislerini deneyimlemeye izin verdiği için muhtemelen bu maddenin temel işlevidir.

Bu şekilde, bize hoş gelen bir aktivite yaptığımızda beynimiz otomatik olarak dopamin salgılar ve bu da zevk hissini deneyimlememizi sağlar.

Prolaktin üretiminin engellenmesi

Dopamin, meme bezlerinde süt üretimini ve korpus luteumda progesteron sentezini uyaran bir peptid hormonu olan prolaktin salgılanmasını engellemekten sorumludur.

Bu işlev esas olarak hipotalamusun arkuat çekirdeğinde ve ön hipofizde gerçekleştirilir.

Uyku düzenlemesi

Dopaminin epifiz bezindeki işleyişi, melatoninin salınmasına izin verdiği ve uzun süre uyumadığında uyku hissi yarattığı için insanlarda sirkadiyen ritmi dikte etmesine izin verir.

Ayrıca, dopamin ağrı işlemede önemli bir rol oynar (düşük dopamin seviyeleri ağrılı semptomlarla ilişkilidir) ve mide bulantısının kendi kendine refleks hareketlerinde rol oynar.

Ruh halinin modülasyonu

Son olarak, dopamin, ruh halini düzenlemede önemli roller oynar, bu nedenle bu maddenin düşük seviyeleri, kötü ruh hali ve depresyon ile ilişkilidir.

Dopamin ile ilgili patolojiler

Dopamin, birden fazla beyin aktivitesini gerçekleştiren bir maddedir, bu nedenle arızası birçok hastalığa yol açabilir. En önemlileri.

Parkinson hastalığı

Dopaminin beyin bölgelerindeki işleyişi ile en doğrudan ilgili olan patolojidir. Aslında, bu hastalığa esas olarak bazal gangliyonlardaki dejeneratif dopaminerjik nörotransmiter kaybı neden olur.

Dopamindeki azalma, hastalığın tipik motor semptomlarına dönüşür, ancak hafıza problemleri, dikkat veya depresyon gibi nörotransmiterin işleyişiyle ilgili başka belirtilere de neden olabilir.

Parkinson için ana farmakolojik tedavi, beyindeki dopamin miktarlarında hafif bir artışa izin veren ve semptomları hafifleten bir dopamin öncüsü (L-DOPA) kullanımına dayanır.

Şizofreni

Şizofreninin etiyolojisinin ana hipotezi, bu hastalığın dopamin nörotransmiterinin aşırı aktivitesinden kaynaklandığını belirten dopaminerjik teoriye dayanmaktadır.

Bu hipotez, bu hastalık için antipsikotik ilaçların etkinliği (D2 reseptörlerini inhibe eden) ve kokain veya amfetamin gibi dopaminerjik aktiviteyi artıran ilaçların psikoz üretme yeteneği ile desteklenmektedir.

Epilepsi

Çeşitli klinik gözlemlere dayanarak, epilepsinin bir dopaminerjik hipoaktivite sendromu olabileceği, böylece mezolimbik alanlarda dopamin üretiminin bir eksikliğinin bu hastalığa yol açabileceği varsayılmıştır.

Bu verilere tam anlamıyla karşı koyulmamıştır, ancak D2 reseptörlerinin aktivitesini artıran epilepsi (antikonvülsanlar) tedavisi için etkili sonuçları olan ilaçların etkinliği ile desteklenmektedir.

bağımlılık

Zevk, tatmin ve motivasyon deneylerine izin veren aynı dopamin mekanizmasında, bağımlılığın temelleri de sürdürülür.

Tütün, kokain, amfetaminler ve morfin gibi daha fazla dopamin salınımı sağlayan ilaçlar, beynin zevk ve ödül bölgelerinde üretilen dopamin artışından dolayı en büyük bağımlılık gücüne sahip olanlardır.

Referanslar

1. Arias-Montaño JA. Presinaptik reseptörler tarafından dopamin sentezinin modülasyonu. Doktora tezi, Fizyoloji Bölümü, Biyofizik ve Nörolojik Bilimler, CINVESTAV, 1990.
2. Feldman RS, Meyer JS, Quenzer LF. Nöropsikofarmakolojinin ilkeleri. Sunderland, Sinauer, 1997: 277-344.
3. Gobert A, Lejeune F, Perçin JM, Cistarelli L, Millan MJ. Dopamin D3 (oto) reseptörleri, in vivo olarak serbestçe hareket eden farelerin frontal korteksindeki dopamin salınımını inhibe eder. J Neurochem 1996; 66: 2209-12.
4. Hetey L, Kudrin V, Shemanov A, Rayevsky K, Delssner V. Eur J Pharmacol 1985; 43: 327-30.
5. O'Dowd BF. Dopamin reseptörlerinin yapısı. J Neurochem 1993; 60: 804-16.
6. Poewe W. Parkinson hastalığının tedavisi bir dopamin agonisti ile başlanmalı mı? Neurol 1998; 50 (Ek 6): S19-22.
7. Starr MS. Epilepside dopaminin rolü. Synapse 1996; 22: 159-94.