ドーパミン機能と作用機序
の ドーパミン 脊椎動物と無脊椎動物の両方を含む、さまざまな動物によって産生される神経伝達物質です。.
それは哺乳動物の中枢神経系の最も重要な神経伝達物質であり、そして運動行動、気分または感情などの様々な機能の調節に参加している.
それは中枢神経系、すなわち動物の脳内で発生し、カテコールアミンとして知られている物質の一部です。.
カテコールアミンは血流中に放出される神経伝達物質のグループで、アドレナリン、ノルアドレナリン、ドーパミンの3つの主要物質が含まれています。.
これら3つの物質は、アミノ酸チロシンから合成され、副腎(腎臓の構造)または神経細胞の神経終末で産生されます。.
ドーパミンは脳の複数の部分、特に黒質で生成され、中枢神経系の神経伝達機能を果たし、5種類のドーパミン作動性受容体:D1、D2、D3、D4およびD5を活性化します。.
各脳領域では、ドーパミンはさまざまな機能を実行するための責任があります.
最も重要なのは、運動運動、プロラクチン分泌の調節、喜び系の活性化、睡眠と気分の調節への参加、そして認知プロセスの活性化です。.
ドーパミン作動系
何千ものドーパミン作動性ニューロンが脳に存在しています。.
この神経伝達物質が非常に豊富で、複数の神経領域に分散しているという事実が、ドーパミン作動系の出現をもたらしました.
これらのシステムは、脳のさまざまな領域におけるドーパミンのさまざまなつながり、ならびにそれらのそれぞれによって実行される活動および機能に名前を与えています。.
このように、ドーパミンとその予測は3つの主なシステムに分類することができます。.
1-超短システム
それは2つのグループの主要なドーパミン作動性ニューロンを作ります:嗅球のものと網膜の網状層のもの.
これらの最初の2つのドーパミングループの機能は主に視覚と嗅覚の両方の知覚機能に関与しています.
2-中距離システム
それらは視床下部(脳の内部領域)から始まり下垂体の中間核(恒常性の調節に関与するホルモンを分泌する内分泌腺)で終わるドーパミン作動性細胞を含みます.
ドーパミンのこの2番目のグループは主に運動メカニズムと体温、睡眠、バランスなどの体内のプロセスを調整することを特徴としています.
3-ロングシステム
この最後のグループには、腹側タグ領域(中脳に位置する脳領域)を持つニューロンが含まれます。これらの領域は、3つの主要なニューロン領域、すなわち新線条体(尾状核および被殻核)、大脳辺縁系および他の辺縁構造に投射します。.
これらのドーパミン作動性細胞は、認知、記憶、報酬、気分などの優れた精神的過程に関与しています.
私達が見るように、ドーパミンは事実上あらゆる脳の地域で見つけることができ、無限の数の活動と精神機能を果たしている物質です。.
このため、ドーパミンの正しい機能は人々の幸福にとって極めて重要であり、この物質に関連している多くの変更があります.
しかし、この物質の作用と意味の詳細な検討に入る前に、その動作とそれ自身の特性についてもう少し詳しく調べます。.
ドーパミンの合成
ドーパミンは脳の内因性物質であり、それ自体として、身体によって自然に生成されます.
この神経伝達物質の合成は、それらが原因となる酵素の高濃度にあるドーパミン作動性神経終末で行われます.
セロトニンの産生を促進するこれらの酵素は、チロシンヒドロキシラーゼ(TH)および芳香族アミノ酸のデカルボキシラーゼ(L-DOPA)です。.
このように、脳のこれら二つの酵素の機能はドーパミンの生産を予測する主な要因です.
酵素L − DOPAは、ドーパミンを生成するためにTH酵素を発生させそしてそれに添加するためにTH酵素の存在を必要とする。.
さらに、鉄の存在は神経伝達物質の適切な発達にも必要です。.
したがって、ドーパミンが生成され、異なる脳領域を通して正常に分布するためには、生物の異なる物質、酵素およびペプチドの関与が必要である。.
ドーパミンのしくみ?
我々が以前に説明したドーパミンの生成はこの物質の機能を説明するのではなく、単にその外観を説明する.
このように、ドーパミンの生成後、ドーパミン作動性ニューロンは脳に現れ始めますが、これらは活動を実行するために機能し始めなければなりません。.
他の化学物質と同じように、ドーパミンは互いに伝達し合う必要があります。つまり、あるニューロンから別のニューロンに伝達される必要があります。.
そうでなければ、物質は常に静かに保たれ、いかなる脳活動も行わないか、または必要な神経刺激を実行しないであろう。.
ドーパミンがあるニューロンから別のニューロンに輸送されるためには、特定の受容体、ドーパミン作動性受容体の存在が必要です。.
受容体は、リガンドを選択的に認識し、それ自体を結合することによって活性化され得る分子または分子アレイとして定義される。.
このように、ドーパミン作動性受容体はドーパミンを他の種類の神経伝達物質と区別してそれにのみ反応することができます。.
ドーパミンがニューロンによって放出されると、それはドーパミン作動性受容体がそれを拾い上げて別のニューロンにそれを導入するまでシナプス間スペース(ニューロン間のスペース)に留まります。.
ドーパミン受容体の種類
ドーパミン作動性受容体にはさまざまな種類があり、それぞれに特定の特徴と機能があります。.
具体的には、5つの主な種類、D1受容体、D5受容体、D2受容体、D3受容体およびD4受容体を区別することができる。.
D1受容体は中枢神経系内で最も豊富にあり、主に嗅結節、新線条体、側坐核、扁桃体、視床下核および黒質に見られる。.
それらはドーパミンに対して比較的低い親和性を示し、そしてこれらの受容体の活性化はタンパク質の活性化および種々の酵素の刺激をもたらす。.
D5受信機はD1受信機よりはるかに乏しく、それらは非常に似たような機能を持っています.
D2受容体は主に海馬、側坐核および新線条体に存在し、Gタンパク質と結合している。.
最後に、受容体D 3とD 4は主に大脳皮質に見られ、記憶や注意などの認知過程に関与していると考えられます。.
ドーパミンの機能
すでに述べたように、ドーパミンは脳内で最も重要な化学物質の1つであり、したがって複数の機能を果たします。.
それが脳の領域に広く分布しているという事実は、この神経伝達物質がそれ自身を単一の活動または同様の特徴を有する機能を実行することに限定しないことを意味する。.
実際、ドーパミンは複数の脳プロセスに参加しており、非常に多様で非常に異なる活動の遂行を可能にします。.
ドーパミンによって実行される主な機能は次のとおりです。
モーターの動き
脳の最も内側の領域、すなわち大脳基底核に位置するドーパミン作動性ニューロンは、人々の運動運動の生成を可能にします.
この活動では、D 5受容体が特に関与しているようで、ドーパミンは最適な運動能力を達成するための重要な要素です。.
ドーパミンのこの機能がより明白であるという事実はパーキンソン病、大脳基底核におけるドーパミンの欠如が豊富に個体の運動能力を損なう病理である。.
記憶、注意と学習
ドーパミンはまた、海馬や大脳皮質などの学習と記憶を可能にする神経領域に分布しています.
これらの領域で十分なドーパミンが分泌されないと、記憶の問題、注意を維持できないこと、および学習が困難になることがあります。.
報酬の気持ち
辺縁系の分泌されたドーパミンが喜びと報酬の感覚を経験することを可能にするので、それはおそらくこの物質の主な機能です。.
このようにして、私たちが私たちにとって心地よい活動をするとき、私たちの脳は自動的にドーパミンを放出します。それは喜びの感覚の実験を可能にします.
プロラクチン産生の抑制
ドーパミンは、乳腺における乳汁の産生および黄体におけるプロゲステロンの合成を刺激するペプチドホルモンであるプロラクチンの分泌を阻害する原因となります。.
この機能は主に視床下部の弓状核および下垂体前葉において行われる。.
睡眠の規制
松果体におけるドーパミンの機能は、それが睡眠なしで時間がかかるときにメラトニンを放出して睡眠の感覚を生み出すことを可能にするので、ヒトにおける概日リズムを決定することを可能にする。.
さらに、ドーパミンは疼痛の治療において重要な役割を果たし(低レベルのドーパミンは痛みを伴う症状と関連している)、そして吐き気の自己反射作用に関与している。.
ユーモアの変調
最後に、ドーパミンは気分調節において重要な役割を果たすので、この物質の低レベルは気分およびうつ病に関連しています.
ドーパミンに関連する病理
ドーパミンは、複数の脳活動を実行する物質ですので、その機能不全は多くの病気につながる可能性があります。最も重要なものは.
パーキンソン病
脳領域におけるドーパミンの機能とより直接的な関係を持つのは病理学です.
実際、この疾患は主に大脳基底核におけるドーパミン作動性神経伝達物質の変性性喪失によって引き起こされる.
ドーパミンの減少は病気の典型的な運動症状をもたらしますが、それはまた記憶障害、注意または鬱病のような神経伝達物質の機能に関連した他の症状を引き起こすことがあります.
パーキンソン病の主な薬理学的治療は、ドーパミン前駆体(L-DOPA)の使用に基づいています。これは、脳内のドーパミン量をわずかに増加させ、症状を緩和することを可能にします。.
統合失調症
統合失調症の病因の主な仮説はドーパミン作動性理論に基づいており、それはこの疾患がドーパミン神経伝達物質の過剰活性によるものであると述べている。.
この仮説は、この疾患に対する抗精神病薬(D2受容体を阻害する)の有効性と、精神病を引き起こすコカインやアンフェタミンなどのドーパミン作動性活性を高める薬の能力によって支持されています.
てんかん
様々な臨床所見に基づいて、てんかんはドーパミン作動性低活動症候群である可能性があると仮定されているので、中側辺縁系領域でのドーパミン産生の欠如はこの疾患につながる可能性がある.
これらのデータは完全には相殺されていないが、D2受容体の活性を増大させるてんかんの治療に有効である薬物(抗痙攣薬)の有効性によって支持されている。.
中毒
喜び、満足感、やる気の実験を可能にするドーパミンの同じメカニズムでは、中毒の基盤も維持されています.
タバコ、コカイン、アンフェタミンおよびモルヒネのようなドーパミンのより多くの放出を提供する薬はそれらが喜びと報酬の脳領域で作り出すドーパミン作動性増加のためにより大きな中毒性の力を持っているものです。.
参考文献
- Arias-MontañoJA。シナプス前受容体によるドーパミン合成の調節博士論文、生理学、生物物理学、神経科学、CINVESTAV、1990.
- Feldman RS、Meyer JS、Quenzer LF。神経精神薬理学の原則Sunderland、Sinauer、1997:277-344.
- ゴベルトA、Lejeune F、リベットJ-M、Cistarelli L、Millan MJ。ドーパミンD 3(自己)受容体はin vivoで自由に動くラットの前頭皮質におけるドーパミン放出を阻害するJ Neurochem 1996; 66:2209〜12.
- Hetey L、Kudrin V、Shemanov A、Rayevsky K、Delssner V.シナプス前ドーパミンおよびセロトニン受容体はラットの側坐核シナプトソームにおけるチロシンヒドロキシラーゼ活性を調節するEur J Pharmacol 1985; E. 43:327〜30.
- オドワードBF。ドーパミン受容体の構造J Neurochem 1993; 60:804〜16.
- Poewe W.パーキンソン病の治療はドーパミン作動薬で始めるべきですか? Neurol 1998; 50(補給6):S19-22.
- スターMS。てんかんにおけるドーパミンの役割シナプス1996; 22:159〜94.