La dopamina (DA) es un neurotransmeteire, una molecula bioquimica que permet la comunicacion al sen del sistèma nerviós, e una d'aquestas qu'influcian dirèctament lo comportament. La dopamina enfòrça d'accions mai sovent benefics coma manjar un aliment sanitós procurant un plaser per l'activacion coma un "sistèma de prima". Mai generalament, jòga un ròtle dins la motivacion umana. Aquesta molecula es tanben implicada dins de plasers abstrachs coma escotar la musicaAnatomically distinct dopamine release during anticipation and experience of peak emotion to music.
Dins lo règne animal e donc uman, la dopamina jòga tanben d'autres ròtles: permet per exemple, mai, pels insèctes, e per exemple la mosca drosofila, la creacion de l'exosqueletRiemensperger et al. (2011), "Behavioral consequences of dopamine deficiency in the Drosophila central nervous system". Proc Natl Acad Sci USA 108(2):834-839, cité in « Les chercheurs font l’article : la vie sans dopamine », ESPI Paris Tech, 16 février 2011.
Aquesta molecula aparten al grop de las catecolaminas, e es eissida de dos animoacids tirosina o fenilalanina. Dins lo sistèma nerviós central, activa los receptors dopaminergics postsinaptics. Es subretot producha dins la substància negra e dins l'airal tegmental ventralFallon J.H. and Moore R.Y. (1978), Catecholamine innervation of the basal forebrain. IV. Topography of the dopamine projection to the basal forebrain and neostriatum, J. Comp. Neurol., Volume 180, Issue 3, p. 545-80, situadas dons l mesencefal (partida superiora del tronc cerebral). Quitament se la dopamina, amb la noradrenalina e la serotonina, siá plan minoritàrias dins lo cervèl, qu'ensembla tòca mens de 1 % de las neurònas, tenon un ròtle modulator final essencial de las sortidas motriças e psiquicas.
Es tanben una neuroormòna producha per l'ipotalam. Sa màger fonccion ormonala es enebir la liberacion de prolactina pel lòb anterior de l'ipofisa.
La dopamina es lo precursor de l'adrenalina e de la noradrenalina. Las personas avent un taus naut de dopamina aurián mai tendéncia a contunhar de conduchas dichas « a risc » o a cecar aquestas situacions (que l'usatge d'estupefiants, los jòcs de azard o escomesa)New Brain Research: Hunger for Stimulation Driven by Dopamine in the Brain, Science Daily, février 2010, étude publiée dans les Proceedings of the National Academy of Sciences.
Semantica Es nomenada « dopamina » qu'es una monoamina que lo precursor dirècte es la 3,4-diidroxifenilalanina (dich L-DOPA).
Istoric Sa foncion de neurotransmetor foguèt descobèrta en 1958 per Arvid Carlsson e Nils-Åke Hillarp al Laboratòri de farmacologia del Conselh nacional cardiologic de Suècia. Arvid Carlsson recebèt en 2000 lo prèmi Nobèl de fisiologia o medecina per aver mostrat que la dopamina es pas solament un precursor de la norepinefrina (noradrenalina) e de l'epinefrina (adrenalina), mas tanben un neurotransmetor.
La dopamina a estat sintetizada pel primièr còp en 1910 par George Barger e James Ewens (al Wellcome Laboratories, à Londres).
Metabolisme de la dopamina esquèrra|vinheta|Metabolisme de la dopamina vinheta|Sonapsi dopaminergic (segon Landry) La dopamina es sintetizada dins las neurònas a partir de la tirosina d'origina circulanta. La reaccion es assegurada per dos enzims: la tirosina idroxilasa (TH), un enzim limitanta contraròtlant la produccion de L-DOPA, puièi per la DOPA-decarboxilasa (DDC) assegurant la decarboxilacion d'aquesta per donar la dopamina.
Après aver estat producha dins lo citoplasma de terminasons presinapticas, la dopamina es cargada dins de vesiculas sinapticas per un transportaire VMAT-2. A l'arribada d'un potencial d'accion, las vesiculas libèran lor contengut dins la fendilha sinaptica per exocitòsa.
La dopamina liberada dins la fendilha es en partida captada per de receptors se trapant sus la cellula postsinaptica e transmet atal le segnal neuronal per transduccion. Unes 80 % de la dopamina liberada se torna captar per las neurònas dopaminergicas presinapticas per de transportaires selectius DAT (dopamine active transporter). Levat al nivèl del cortèx prefrontal, ont l'expression dels DAT es fòrça feble e ont la dopamina se torna captar per las neurònas noradrenergicas via le transportaire NET.
La degradacion de la dopamina se realiza o dins la fendilha sinaptica per un ectoenzim, la catecolamina-O-metiltransferasa (COMT) o a l'interior de la neuròna per d'enzims mitocondrials, las monoamina-oxidasas A e B (MAO). La primièra via produch d'acid omovanillic (HVA) e la segonda, de l'acid diidroxifenilacetic (DOPAC). La mesura del taus d'aquestes dos metabolits dins lo liquid cefaloraquidian servís a indicar l'activitat de las neurònas dopaminergicas centralas.
Los receptors dopaminergics A la pubertat, los receptors de dopamina aumentan mai rapidament pels mascles e filhas. Se coneis ara cinc tipes de receptors de la dopamina, codats per cinc gèns diferents. Son totes de receptors coblats a las proteïnas G (RCPG), formats per de proteïnas comportant set elices transmembranars. Son classificats en doas familhas seguent la natura de la proteïna G a que con parelhats:
la familha dels receptors de tipe D1, comprenant los sostipes D1 e D5, parelhats a la proteïna Gs qu'aumenta l'adenilat cilasi; la familha dels receptors de tipe D2, comprenant los sostipes D2, D3, D4, parelhat a la proteïna Gi que demenís l'adenilat ciclasi.
Al contrari dels receptors ionotròps, que son rapids, los receptors parelhats a las proteïnas G reagissent lentament e mai sovent ne produsent pas de corrents postsinaptics mesurables (al mens in vitro). Son là per modular l'activitat de las neurònas postsinapticas modificant lor mòde de tractament de l'informacion. Localizacion dels receptors dopaminergics (segon Landry e Gies 2009)Familha de tipe D1Familha de tipe D2D1D5D2D3D4Proteïna GGsGsGiGiGiLocalizacion centralastriatum, nuclèu accumbens, tuberculs olfactius, cortèxipocamp, ipotalamstriatum, substéncia negra, nuclèu accumbens, tuberculs olfactius, cortèxtuberculs olfactius, nuclèu accumbensamigdala, cortòx, ipocampeLocalizacion perifericartèrias, ren, tractus digestiuartèrias, ren, tractus digestiuterminasons sinapticas, sistèma nerviós enteric, area postrema, ipofisiren, area postremaren, còr
Quand los receptors de sostipes D1 e D5 de la primièra familha son activats pel ligam d'un agonista, induson la formacion d'AMP ciclic per activacion de l'adenilat ciclasi mejans la proteïna Gs. La cascada de reaccions que seguís acaba amb una depolarizacion e donc a un aument de la frequéncia d'emission dels potencials d'accion.
Aquestes receptors an une localizacion esomatodendritica dins lo sistèma nerviós central. Son fortament exprimidas pel striatum, lo nuclèu accumbens, los tuberculs olfactius, lo cortèx cerebral, l'ipotalam, lo talamus, e la pars reticulata de la substància negra. Lo receptor D5, que l'afinitat per la dopamina es 10 còps superiora a aquesta del receptor D1, se trapa subretot dins l'ipocamp e l'ipotalam.
Al nivèl periferic, l'activacion dels receptors de la familha D1, presents dins las cellulas muscularas lisas vascularas, provocant una vasodilatacion.
Los receptors dopaminergics de tipe D2 compòrtan los sostipes D2, D3, D4 e lors isofòrmes. Reagisson de biais diferent al ligam de la dopamina que la proteïna Gi a que son parelhats induch una diminucion del taus d'AMP ciclic e donc de l'activitat PKA. Aquesta via de signalizacion acaba a una iperpolarizacion al nivèl postsinaptic e a una diminucion de la liberacion de neuromediator (per enebicion de l'exocitòsi) al nivèl presinaptic.
Al nivèl central, aquestes receptors son subretot localizats dons lo striatum, la pars compacta de la substància negra, lo nuclèu accumbens, los tuberculs olfactius e lo cortèx cerebral.
Las vias de projeccions dopaminergicas Dins lo sistèma nerviós central, la dopamina ten un ròtle complèxe e interven dins diferentas foncions importantas coma lo comportament, la cognicion, las foncions motriças, la motivacion, las recompensas, lo sòm o la memorizacion. La dopamina es subretot sintetizada e liberada per de populacions de neurònas plan restrenchas situadas dins la substància negra (SN) e dins l’airal tegmental ventral (VTA) qu'an per cibla majora diferentas estructuras cerebralas apartenent al sistèma dels ganglions de la basa. Los nuclèus de la basa son d'estructuras soscorticalas comprenent diferents nuclèus (striatum, globus pallidus, nuclèu sostalamic). Lo striatum que representa lo primièr relai del sistèma e la cibla màger de las projeccions dopaminergicas se divisa en doas compausantas: ventrala e dorsala.
Fòrça estudis mostrèron tres grandas vias de projeccion ascendentas del mesencefal: la via nigroestriatala, la via mesolimbica e la via mesocorticala.
La via nigrostriatala o nigrostriada SN pars compacta → Striatum dorsal (N.C., putamen) drecha|vinheta|Via nigrostriada dopaminergica, a la diferéncia de la connexion cortico estriada glutamatergica excitatritz (segon Purves et al Neurosciences) Las neurònas dopaminergicas de la pars compacta de la substància negra projectan majoritàriament dins la partida superiora del striatum, constituée du noyau caudé e del putamen. La via nigrostriada representa 80 % de neurònas dopaminergicas centralas. Aqueste ret constituís un sistèma modulator dels airals corticals motrs e interven dins lo fenomèn de contraròtle de las foncions motriçasHouk J.C. and Wise S.P. (1995), Distributed modular architectures linking basal ganglia, cerebellum, and cerebral cortex: their role in planning and controlling action, Cereb. Cortex. 5, 95-110.. La malautiá de Parkinson es una malautiá que la causa es la degenerescéncia del grop de neurònas produsent la dopamina dins la substància negra. L'administracion del precursor L-DOPA que, al contrari de la dopamina, pòt passar la barrièra ematoencefalica, alentís la progression de la malautiá, que lo cervèl transforma aquesta substància en dopamina.
La via mesolimbica (mesencefal → sistèma limbic) ATV → striatum ventral (N. Accumbens), septum, amigdala, ipocamp esquèrra|vinheta|Via mesolimbica (en roge) e via mesocorticala (en malve), sus una copa sagitala mediana del cervèl uman Las projeccions dopaminergicas que trapan lor origina dins l'airla tegmental ventral (ATV) del mesencefal an per cibla la region ventrala del striatum, nomenat tanben nuclèu accumbens, la stria terminalis, los tuberculs olfactius, lo septum, l'amigdala, l'ipocamp. Aqueste ret neuronal, que representa lo sistèma de recompensa / enforçament participi al contraròtle dels procediements motivacionals e de recompensa e es implicat dins los fenomèns de dependéncia e d'addiccionNestler E.J. (2001), Molecular basis of long-term plasticity underlying addiction, Nat. Rev. Neurosci. 2, 119-128.. Per exemple, la cocaïna provòca un aument de dopamina dins las fendilhas sinapticas al nivèl del nuclèu accumbens en inversant lo foncionament del sistèma per toenar prene de la dopamina. La nicotina provòca tanben un aument de la transmission dopaminergica. Totas las substéncias psicoactivas (cocaïna, amfetamina, alcòl, opiacèus) provócan un aument de taus extracellulars de dopamina dins lo nuclèu accumbens (Di Chiara et al 1988). D'un biais general, son disfoncionament es ligat a de comportaments d'addiction: es que l'individú, segon mai d'un factors, associèt una substància, nociva o non, o alara d'actions (escoucha musicala...) a un fenomèn de plaser que la dopamina serà secretada enseguida. La dopamina es tanben implicada dins la zona cerebrala non inclusida dins la barrièra ematoencefalica responsable del reflèxe del vòmit, çò qu'explica l'efièch antiemetic dels neuroleptics (antagonistas dopaminergics).
La via mesocorticala--