Dopamina – właściwości, leczenie, rola w organizmie, hormon szczęścia

Dopamina jako neuroprzekaźnik

Podstawowe znaczenie w pracy mózgu ma krążenie impulsów elektrycznych, które przemieszczają się wzdłuż wypustek komórek nerwowych. Należy jednak mieć świadomość, że komórki te nie stykają się ze sobą bezpośrednio: w obszarze kontaktu (czyli synapsy) pomiędzy neuronami istnieje szczelina, która choć bardzo wąska uniemożliwia przeskoczenie zmiany potencjału elektrycznego. Aby przekazać sygnał kolejnej komórce, pobudzony neuron wysyła do szczeliny synaptycznej przekaźnik chemiczny – neurotransmitter, który rozpoznawany jest przez receptory na neuronie po drugiej stronie synapsy.

Receptory te są białkami, które tkwią w błonie komórkowej i posiadają zagłębienie o precyzyjnie zdefiniowanym kształcie, do którego neurotransmitter pasuje jak klucz do zamka. Związanie się neuroprzekaźnika z białkiem receptorowym wyzwala impuls elektryczny w komórce postsynaptycznej, która może go rozprowadzać dalej, wzdłuż swoich wypustek. Jednym z najważniejszych neuroprzekaźników w mózgowiu człowieka jest dopamina. Wytwarzana jest ona z aminokwasu – tyrozyny, w procesie który obejmuje doczepienie dodatkowej grupy hydroksylowej i usunięcie grupy karboksylowej (kwasowej).

Usunięcie tej ostatniej powoduje, że dopamina, pod względem chemicznym, jest aminą (należy do amin zwanych katecholowymi). Z dopaminy w organizmie powstawać mogą dwie inne ważne aminy: adrenalina i noradrenalina, pełniące funkcje neuroprzekaźników i hormonów. Dopamina jest inaktywowana na drodze deaminacji (usunięcia grupy aminowej) przez enzym – monoaminooksydazę B (MAO B). Inny ważny enzym uczestniczący w rozkładzie tego neurotransmittera to O-metylotransferaza katecholowa. Aby zrozumieć znaczenie dopaminy należy podkreślić, że produkowana i wydzielana jest ona tylko w ściśle określonych  ośrodkach mózgowia. Do najważniejszych należy układ pozapiramidowy oraz układ limbiczny.

Niedobór dopaminy – choroba Parkinsona

Układ pozapiramidowy to zespół wzajemnie połączonych ośrodków, zlokalizowanych w różnych obszarach mózgu, pomiędzy którymi biegną pęczki włókien nerwowych. Tworzą one skomplikowane obwody, a ich funkcja polega na kontroli napięcia mięśniowego i koordynacji ruchów. Odpowiada on za wykonywanie czynności zautomatyzowanych (które wykonujemy bezwiednie).

Z nieznanych wciąż powodów, u pewnych osób obumierają, tworzące część tego układu, neurony dopaminergiczne (produkujące i wydzielające do szczeliny synaptycznej dopaminę). Brak tych komórek powoduje, że układ pozapiramidowy ulega kompletnemu rozregulowaniu. Chorzy cierpią z powodu sztywności mięśni, drżenia i upośledzonej sprawności ruchowej. Aby złagodzić objawy choroby, podejmuje się starania podniesienia w mózgu zawartości dopaminy. Podawanie leków zawierających dopaminę jest jednak w przypadku tego schorzenia nieskuteczne, gdyż dopamina bardzo słabo przechodzi przez barierę krew-mózg.

Lewodopa jako podstawowy lek przeciwparkinsonowski

Dlatego w terapii używa się prekursora dopaminy – lewodopy (L-DOPA). Pełna nazwa tego związku to L-dihydroksyfenyloalanina, potrafi ona przenikać do mózgu i jest tam przekształcana do dopaminy. Lek ten ma poważne mankamenty. Do najważniejszych należy fakt, że jego skuteczność zmniejsza się z czasem, nasilają się natomiast do potężnych rozmiarów działania niepożądane:

• ruchy mimowolne (które mogą być bardzo gwałtowne i obejmujące duże grupy mięśni),
• pobudzenie,
• zwiększenie aktywności ruchowej,
• a nawet zaburzenia psychiczne (np. urojenia, halucynacje).

Alternatywną metodą podniesienia zawartości dopaminy jest zahamowanie jej degradacji. Leki blokujące aktywność MAO B (np. selegilina) są często wykorzystywane w leczeniu choroby Parkinsona. Inna opcja leczenia polega na użyciu agonistów dopaminy. Agoniści to substancje, które pobudzają receptory podobnie do substancji oryginalnej. Do tej grupy należą np. bromokryptyna, czy rotygotyna. Trzeba jednak dodać, że choć leki alternatywne mogą być lepiej tolerowane, to generalnie ustępują skutecznością lewodopie.

Dopamina, a sfera emocjonalna

Neurony komunikujące się ze sobą przy pomocy dopaminy są ważnym elementem układu limbicznego, czyli zespołu ośrodków odpowiedzialnych za archaiczną część naszej psychiki. Jest on siedliskiem emocji, takich jak strach, euforia czy agresja, oraz zachowań popędowych i motywacji wewnętrznej. Z układem limbicznym utożsamia się układ nagrody, czyli zespoły neuronów ulegających aktywacji w czasie zaspokajania potrzeb, gdy człowiek odczuwa przyjemność.

Z uczuciem przyjemności związana jest aktywacja neuronów wydzielających dopaminę, której stężenie wzrasta szczególnie w jądrze półleżącym przegrody, uważanym za główny ośrodek przyjemności. Ośrodek ten wyewoluował po to aby motywować osobnika do zachowań korzystnych, prowadzących do zaspokojenia potrzeb. Jednak u ludzi jego funkcjonowanie często ulega aberracji.

Dopamina – neurotransmitter uzależnień

Człowiek może być uzależniony od wielu rzeczy: alkoholu, tytoniu, hazardu, narkotyków. W powstawaniu uzależnień centralną rolę odgrywa układ nagrody, z jego uwalniającymi dopaminę neuronami. Wiele środków psychoaktywnych, po przedostaniu się do układu nerwowego, bezpośrednio oddziałuje na procesy zachodzące w synapsach, zwiększając stężenie dopaminy w szczelinie synaptycznej. Mogą one powodować zwiększony wyrzut tego neuroprzekaźnika lub blokować jego zwrotny wychwyt i rozkład. Tak działają np. amfetamina, metamfetamina i kokaina.

Nadmiar dopaminy – schizofrenia

Schizofrenia to poważna choroba psychiczna, którą dotknięty jest co setny człowiek. Odznacza się ona niezwykłym bogactwem objawów i dużą liczbą odmian, a ich wspólnym mianownikiem jest to, że mogą doprowadzić do kompletnej dezintegracji osobowości. W jej przebiegu mogą występować urojenia, omamy, bądź rozmaite zaburzenia zachowania. Istnieje pogląd, iż w rozwoju tej choroby duże znaczenie ma nadaktywność dopaminergicznych neuronów układu limbicznego. Leki przeciwpsychotyczne zmniejszają więc działanie dopaminy przez blokadę jej receptorów.

Obwodowe działanie dopaminy

Opisywany związek występuje nie tylko w układzie nerwowym. Zarówno dopamina, jak i jej receptory występują powszechnie w wielu narządach i tkankach. Do najważniejszych funkcji dopaminy należy regulacja funkcji nerek, naczyń krwionośnych oraz serca. Dopamina, lub jej analogi, są używane jako leki w terapii niewydolności serca (zwiększają siłę skurczu) lub niewydolności nerek.