Fungsi dan Mekanisme Aksi Dopamin

itu dopamin adalah neurotransmitter yang diproduksi oleh berbagai binatang, termasuk makhluk vertebrata dan invertebrata.

Ini adalah neurotransmitter yang paling penting dari sistem saraf pusat mamalia dan berpartisipasi dalam pengaturan berbagai fungsi seperti perilaku motorik, suasana hati atau efektivitas..

Ini dihasilkan dalam sistem saraf pusat, yaitu di otak hewan, dan merupakan bagian dari zat yang dikenal sebagai katekolamin..

Katekolamin adalah kelompok neurotransmiter yang dilepaskan ke aliran darah dan mencakup tiga zat utama: adrenalin, noradrenalin, dan dopamin..

Ketiga zat ini disintesis dari asam amino tyrosine dan dapat diproduksi di kelenjar adrenal (struktur ginjal) atau di ujung saraf neuron..

Dopamin dihasilkan di banyak bagian otak, terutama di substansia nigra, dan memenuhi fungsi transmisi saraf dalam sistem saraf pusat, mengaktifkan lima jenis reseptor dopaminergik: D1, D2, D3, D4 dan D5.

Di setiap daerah otak, dopamin bertanggung jawab untuk melakukan sejumlah fungsi yang berbeda.

Yang paling penting adalah: gerakan motorik, regulasi sekresi prolaktin, aktivasi sistem kesenangan, partisipasi dalam pengaturan tidur dan suasana hati, dan aktivasi proses kognitif.

Sistem dopaminergik

Ribuan neuron dopaminergik ada di otak, yaitu bahan kimia dopamin.

Fakta bahwa neurotransmitter ini begitu melimpah dan terdistribusi di antara banyak daerah neuronal, telah menyebabkan munculnya sistem dopaminergik..

Sistem ini memberi nama pada koneksi dopamin yang berbeda di berbagai area otak, serta aktivitas dan fungsi yang dilakukan oleh masing-masing..

Dengan cara ini, dopamin dan proyeksinya dapat dikelompokkan menjadi 3 sistem utama.

1- Sistem ultra-pendek

Itu membuat dua kelompok neuron dopaminergik utama: orang-orang dari umbi penciuman dan orang-orang dari lapisan plexiform retina.

Fungsi dua kelompok dopamin pertama ini terutama bertanggung jawab untuk fungsi persepsi, baik visual maupun penciuman.

2- Sistem panjang menengah

Mereka termasuk sel dopaminergik yang dimulai di hipotalamus (daerah bagian dalam otak) dan berakhir di nukleus menengah kelenjar hipofisis (kelenjar endokrin yang mengeluarkan hormon yang bertanggung jawab untuk mengatur homeostasis).

Kelompok dopamin kedua ini terutama ditandai dengan mengatur mekanisme motorik dan proses internal tubuh seperti suhu, tidur dan keseimbangan..

3- Sistem yang panjang

Kelompok terakhir ini termasuk neuron dengan daerah tag ventral (wilayah otak yang terletak di mesencephalon), yang mengirim proyeksi ke tiga daerah neuron utama: neostriate (inti kaudat dan putamen), korteks limbik dan struktur limbik lainnya..

Sel-sel dopaminergik ini bertanggung jawab untuk proses mental superior seperti kognisi, memori, hadiah atau suasana hati.

Seperti yang kita lihat, dopamin adalah zat yang dapat ditemukan di hampir semua bagian otak dan yang memainkan aktivitas dan fungsi mental dalam jumlah tak terbatas.

Karena alasan ini, fungsi dopamin yang benar sangat penting untuk kesejahteraan manusia dan ada banyak perubahan yang terkait dengan zat ini..

Namun, sebelum meninjau secara rinci tindakan dan implikasi dari zat ini, kami akan mempelajari sedikit lebih banyak tentang operasinya dan karakteristiknya sendiri..

Sintesis dopamin

Dopamin adalah zat endogen otak dan karenanya diproduksi secara alami oleh tubuh.

Sintesis neurotransmitter ini terjadi di terminal saraf dopaminergik di mana mereka berada dalam konsentrasi tinggi dari enzim yang bertanggung jawab.

Enzim-enzim yang mempromosikan produksi serotonin adalah tirosin hidroksilase (TH) dan dekarboksilase dari asam amino aromatik (L-DOPA).

Dengan cara ini, fungsi kedua enzim otak ini adalah faktor utama yang memprediksi produksi dopamin.

Enzim L-DOPA membutuhkan keberadaan enzim TH untuk berkembang dan ditambahkan ke yang terakhir untuk menghasilkan dopamin..

Selain itu, keberadaan zat besi juga diperlukan untuk pengembangan neurotransmitter yang tepat.

Dengan demikian, agar dopamin dihasilkan dan didistribusikan secara normal melalui daerah otak yang berbeda, diperlukan partisipasi berbagai zat, enzim, dan peptida organisme..

Cara kerja dopamin?

Generasi dopamin yang telah kami jelaskan sebelumnya tidak menjelaskan fungsi zat ini, tetapi hanya tampilannya.

Dengan cara ini, setelah generasi dopamin, neuron dopaminergik mulai muncul di otak, tetapi ini harus mulai berfungsi untuk menjalankan aktivitasnya..

Seperti zat kimia apa pun untuk bekerja, dopamin harus berkomunikasi satu sama lain, yaitu, ia harus diangkut dari satu neuron ke neuron lainnya..

Kalau tidak, zat itu akan tetap tenang dan tidak melakukan aktivitas otak apa pun atau melakukan stimulasi saraf yang diperlukan.

Agar dopamin diangkut dari satu neuron ke neuron yang lain, diperlukan adanya reseptor spesifik, reseptor dopaminergik,.

Reseptor didefinisikan sebagai molekul atau susunan molekul yang secara selektif dapat mengenali ligan dan diaktifkan dengan cara mengikatnya sendiri.

Dengan cara ini, reseptor dopaminergik dapat membedakan dopamin dari jenis neurotransmiter lainnya dan hanya meresponsnya.

Ketika dopamin dilepaskan oleh neuron, ia tetap di ruang intersinaptik (ruang antara neuron) sampai reseptor dopaminergik mengambilnya dan memasukkannya ke neuron lain..

Jenis reseptor dopamin

Ada berbagai jenis reseptor dopaminergik, masing-masing memiliki karakteristik dan fungsi tertentu.

Secara khusus, 5 jenis utama dapat dibedakan: reseptor D1, reseptor D5, reseptor D2, reseptor D3 dan reseptor D4..

Reseptor D1 adalah yang paling melimpah di dalam sistem saraf pusat dan ditemukan terutama di tubercle olfaktorius, di neostriate, di nucleus accumbens, di amygdala, di nucleus subthalamic dan di substantia nigra..

Mereka menunjukkan afinitas yang relatif rendah untuk dopamin dan aktivasi reseptor ini mengarah pada aktivasi protein dan stimulasi berbagai enzim.

Penerima D5 jauh lebih langka daripada penerima D1 dan mereka memiliki fungsi yang sangat mirip.

Reseptor D2 hadir terutama di hippocampus, di nucleus accumbens dan di neostriate, dan digabungkan ke protein G..

Akhirnya, reseptor D3 dan D4 ditemukan terutama di korteks serebral dan akan terlibat dalam proses kognitif seperti memori atau perhatian..

Fungsi dopamin

Seperti yang telah kami katakan, dopamin adalah salah satu bahan kimia paling penting di otak dan, karenanya, menjalankan banyak fungsi.

Fakta bahwa itu didistribusikan secara luas di daerah otak berarti bahwa neurotransmitter ini tidak membatasi dirinya untuk melakukan aktivitas tunggal atau fungsi dengan karakteristik yang sama.

Bahkan, dopamin berpartisipasi dalam berbagai proses otak dan memungkinkan kinerja berbagai aktivitas yang sangat beragam dan sangat berbeda.

Fungsi utama yang dilakukan oleh dopamin adalah:

Pergerakan motor

Neuron dopaminergik yang terletak di daerah terdalam otak, yaitu, di ganglia basal, memungkinkan produksi gerakan motorik manusia..

Dalam kegiatan ini reseptor D5 tampaknya terutama terlibat dan dopamin adalah elemen kunci untuk mencapai kinerja motor yang optimal.

Fakta bahwa fungsi dopamin ini lebih jelas adalah penyakit Parkinson, sebuah patologi di mana tidak adanya dopamin di ganglia basal merusak kapasitas mobilitas individu dalam kelimpahan..

Memori, perhatian dan pembelajaran

Dopamin juga didistribusikan di daerah neuron yang memungkinkan pembelajaran dan memori, seperti hippocampus dan korteks serebral.

Ketika tidak cukup dopamin dikeluarkan di area ini, masalah ingatan, ketidakmampuan untuk mempertahankan perhatian dan kesulitan belajar dapat muncul..

Perasaan imbalan

Ini mungkin fungsi utama dari zat ini karena dopamin yang dikeluarkan dalam sistem limbik memungkinkan untuk mengalami sensasi kesenangan dan penghargaan.

Dengan cara ini, ketika kita melakukan aktivitas yang menyenangkan bagi kita, otak kita melepaskan dopamin secara otomatis, yang memungkinkan eksperimen sensasi sensasi kenikmatan..

Penghambatan produksi prolaktin

Dopamin bertanggung jawab untuk menghambat sekresi prolaktin, hormon peptida yang merangsang produksi susu di kelenjar susu dan sintesis progesteron dalam corpus luteum.

Fungsi ini dilakukan terutama di nukleus arkuata hipotalamus dan di kelenjar hipofisis anterior..

Pengaturan tidur

Fungsi dopamin dalam kelenjar pineal memungkinkan untuk menentukan ritme sirkadian pada manusia karena memungkinkan untuk melepaskan melatonin dan menghasilkan sensasi tidur ketika dibutuhkan waktu tanpa tidur.

Selain itu, dopamin memainkan peran penting dalam pemrosesan nyeri (kadar rendah dopamin berhubungan dengan gejala nyeri), dan terlibat dalam tindakan refleksif diri mual..

Modulasi humor

Akhirnya, dopamin memainkan peran penting dalam pengaturan suasana hati, sehingga kadar rendah zat ini dikaitkan dengan kemurungan dan depresi.

Patologi terkait dengan dopamin

Dopamin adalah zat yang melakukan berbagai aktivitas otak, sehingga kerusakannya dapat menyebabkan banyak penyakit. Yang paling penting adalah.

Penyakit Parkinson

Ini adalah patologi yang memiliki hubungan yang lebih langsung dengan fungsi dopamin di daerah otak.

Faktanya, penyakit ini terutama disebabkan oleh hilangnya degeneratif neurotransmiter dopaminergik pada ganglia basal.

Penurunan dopamin menghasilkan gejala motorik khas penyakit, tetapi juga dapat menyebabkan manifestasi lain yang terkait dengan fungsi neurotransmitter seperti masalah memori, perhatian atau depresi..

Pengobatan farmakologis utama untuk Parkinson didasarkan pada penggunaan prekursor dopamin (L-DOPA), yang memungkinkan untuk sedikit meningkatkan jumlah dopamin di otak dan mengurangi gejala.

Skizofrenia

Hipotesis utama dari etiologi skizofrenia didasarkan pada teori dopaminergik, yang menyatakan bahwa penyakit ini disebabkan oleh terlalu aktifnya neurotransmitter dopamin..

Hipotesis ini didukung oleh kemanjuran obat antipsikotik untuk penyakit ini (yang menghambat reseptor D2) dan oleh kemampuan obat yang meningkatkan aktivitas dopaminergik seperti kokain atau amfetamin untuk menghasilkan psikosis..

Epilepsi

Berdasarkan berbagai pengamatan klinis, telah didalilkan bahwa epilepsi bisa menjadi sindrom hipoaktivitas dopaminergik, sehingga defisit dalam produksi dopamin di daerah mesolimbik dapat menyebabkan penyakit ini..

Data ini belum sepenuhnya dinetralkan tetapi didukung oleh kemanjuran obat yang telah efektif dalam pengobatan epilepsi (antikonvulsan), yang meningkatkan aktivitas reseptor D2..

Kecanduan

Dalam mekanisme dopamin yang sama yang memungkinkan eksperimen kesenangan, kepuasan dan motivasi, dasar kecanduan juga dipertahankan.

Obat-obatan yang memberikan pelepasan dopamin yang lebih besar seperti tembakau, kokain, amfetamin, dan morfin adalah obat-obatan yang memiliki daya kecanduan yang lebih besar karena peningkatan dopaminergik yang mereka hasilkan di daerah otak kesenangan dan penghargaan..

Referensi

1. Arias-Montaño JA. Modulasi sintesis dopamin oleh reseptor presinaptik. Tesis doktoral, Departemen Fisiologi, Biofisika dan Neurosains, CINVESTAV, 1990.
2. Feldman RS, Meyer JS, Quenzer LF. Prinsip-prinsip neuropsikofarmakologi. Sunderland, Sinauer, 1997: 277-344.
3. Gobert A, Lejeune F, Rivet J-M, Cistarelli L, Millan MJ. Reseptor Dopamin D3 (otomatis) menghambat pelepasan dopamin di korteks frontal tikus yang bergerak bebas in vivo. J Neurochem 1996; 66: 2209-12.
4. Hetey L, Kudrin V, Shemanov A, Rayevsky K, Delssner V. Presinaptik dopamin dan reseptor serotonin memodulasi aktivitas tirosin hidroksilase dalam sinaptosom nukleus accumbens tikus. Eur J Pharmacol 1985; 43: 327-30.
5. O'Dowd BF. Struktur reseptor dopamin. J Neurochem 1993; 60: 804-16.
6. Poewe W. Haruskah pengobatan penyakit Parkinson dimulai dengan agonis dopamin? Neurol 1998; 50 (Suppl 6): S19-22.
7. Starr MS. Peran dopamin dalam epilepsi. Sinaps 1996; 22: 159-94.