Dopaminerga neuroner: Egenskaper, funktioner och vägar

Dopaminerga neuroner är de hjärnceller som är ansvariga för att producera dopamin och överföra den till andra celler i nervsystemet.

Denna typ av neuroner deltar i en stor mängd biologiska processer. De främsta är rörelse, motivation och intellektuell funktion.

Sålunda kan degenerationen av dessa hjärnceller producera en mängd olika tillstånd, inklusive schizofreni och Parkinsons sjukdom.

För närvarande är kunskap om de molekylära mekanismerna som är involverade i reglering av dopaminerga neurons dödsfall knappa. Emellertid är dessa celler i centrala nervsystemet föremål för en stor mängd forskning.

Egenskaper hos dopaminerga neuroner

En dopaminerg neuron är per definition en cell i nervsystemet som är ansvarig för både att generera och sända och ta emot ett ämne som är känt som dopamin.

I den meningen svarar klassificeringen i vilken dopaminerga neuroner inte återfinns på deras morfologi, till de synapser som de etablerar eller för deras funktion, men till den neurotransmittor som de släpper ut.

I detta avseende kan neuronerna, beroende på ämnet som frigörs av cellerna, delas in i olika grupper, såsom dopaminerge, GABAergiska, glutamatergiska, kolinerga, noradrenerga etc.

När det gäller dopaminerg, som namnet antyder, frigörs neurotransmittorn dopamin, ett ämne som tillhör familjen katekolaminer som finns i hjärnan och vars aktivitet genererar aktiveringen av olika hjärnregioner.

Vad är dopamin?

För att korrekt förstå de viktigaste egenskaperna hos dopaminerga neuroner är det nödvändigt att fokusera på egenskaperna hos substansen som de släpper ut, nämligen dopamin.

Dopamin är en neurotransmittor som produceras i en mängd olika djur, både ryggradsdjur och ryggradslösa djur. Kemiskt utgör den en fenyletylamin, det vill säga en typ av katekolamin som uppfyller neurotransmissionsfunktioner i centrala nervsystemet.

Specifikt finns detta ämne i hjärnans intersynaptiska utrymme och verkar genom aktivering av fem typer av cellulära dopaminreceptorer: D1, D2, D3, D4 och D5.

Dessa receptorer är innehållna av dopaminerga neuroner, så dessa celler är ansvariga för både sändning och frisättning av dopamin och för återvinning av partiklarna av dessa substanser som frigörs av andra neuroner av samma klass.

Denna typ av neuroner finns i flera regioner i nervsystemet men är särskilt vanliga i substantia nigra. På samma sätt är hypothalamus en annan hjärnstruktur med stora mängder dopaminerga neuroner.

funktioner

Dopaminerga neuroner presenterar ett stort antal funktioner inom hjärnan hos levande varelser. Faktum är att dessa typer av celler har förknippats med mycket olika och olika hjärnans aktiviteter.

Specifikt är de fyra aktiviteter där dopaminerga neuroner utvecklar en viktigare roll: rörelse, kognition, reglering av prolaktin och motivation och nöje.

rörelse

De dopaminerga neuronerna är oumbärliga celler för att utveckla alla processer för rörelse av organismen.

Genom receptorerna D1, D2, D3, D3, D4 och D5 minskar dopamin påverkan av den indirekta vägen och ökar verkningarna av den direkta vägen som involverar hjärnans basala ganglier.

I själva verket genererar den otillräckliga generationen av dessa celler i de basala ganglierna vanligtvis de typiska parkinsoniska symptomen relaterade till Parkinsons sjukdom. På samma sätt har flera undersökningar visat att dopaminerg fysisk aktivering är ett viktigt element för att upprätthålla motoriska färdigheter.

kognition

Dopaminerga neuroner är också inblandade i kognitiva processer. Specifikt utförs dessa aktiviteter av denna typ av celler som ligger i hjärnans främre lobor.

I dessa regioner reglerar funktionen av dopamin flödet av information från andra delar av hjärnan. Förändringar i de dopaminerga neuronerna i denna region kan orsaka kognitiv försämring, speciellt uppmärksamhetsbrister, minne och problemlösning.

På samma sätt verkar ett underskott av dopaminproduktion i hjärnans pre-frontal cortex bidra till utvecklingen av ADHD (attention deficit hyperactivity disorder).

Reglering av prolactinsekretion

Dopaminerga neuroner uppträder också som den huvudsakliga neuroendokrinregulatorn av prolactinsekretion från den främre hypofysen.

Specifikt ansvarar dopaminen som frigörs av hypotalamusens dopaminerga celler för att hämma utsöndringen av prolaktin.

Motivation och nöje

Slutligen ligger en av huvudfunktionerna hos dopaminerga neuroner vid cerebral nivå i genereringen av känslor av nöje och belöning.

I detta fall deltar dopamincellerna i det ventrala tagmentala området och i områden som kärnan accumbens, amygdalaen, det laterala septalområdet, den främre olfaktiva kärnan eller neocortexen.

Dopamin deltar i naturligt givande erfarenheter som diet, sexuellt beteende och beroendeframkallande ämnen.

Dopaminerga vägar

Eftersom det har varit möjligt att objektivera tidigare, fördelas de dopaminerga neuronerna av olika delar av hjärnan. Också beroende på området i nervsystemet där de är, ansvarar de för att utföra vissa funktioner eller andra.

I detta avseende har fyra olika dopaminerga vägar beskrivits i hjärnan. Dessa är: den mesolimbiska vägen, den mesokortiska vägen, den nigrostriatala vägen och den tuberoinfundibulära vägen.

Den mesolimbiska vägen är ansvarig för att sända dopamin från det ventrala tagmatiska området till kärnan accumbens. Den ligger i mesencephalon och är relaterad till känslan av belöningar. Förändringar i denna väg är förknippade med schizofreni.

Den mesokortiska vägen är ansvarig för att sända dopamin från det ventrala tagmatiska området till den främre cortexen. Det är inblandat i kognitiva processer och förändringar i denna väg är också relaterade till schizofreni.

För sin del sänder nigrostriatala vägen dopamin från substantia nigra till striatum. Förändringar i denna dopaminerga väg är förenade med Parkinsons sjukdom.

Slutligen sänder den tuberoinfundibulära vägen dopamin från hypotalamus till hypofysen och är associerad med hyperprolactinemi.