Catecholamines: soorten en functies van deze neurotransmitters

Dopamine, adrenaline en noradrenaline, de drie belangrijkste catecholamineszijn enkele van de meest relevante neurotransmitters voor ons zenuwstelsel. In dit artikel zullen we de chemische eigenschappen en functies van elk van deze catecholamines analyseren, evenals de gemeenschappelijke kenmerken tussen de drie neurotransmitters.

• Gerelateerd artikel: "Soorten neurotransmitters: functies en classificatie"

Wat zijn catecholamines?

Catecholamines zijn een groep neurotransmitters uit de klasse van monoamines, waartoe ook tryptamines (serotonine en melatonine), histamine of fenethylaminen behoren. Dopamine, adrenaline en noradrenaline zij zijn de drie belangrijkste catecholamines.

Op chemisch niveau worden deze neurotransmitters gekenmerkt door de aanwezigheid van een catechol (een verbinding) organisch met een benzeenring en twee hydroxylgroepen) en een amine in de zijketen. Ze zijn afgeleid van het aminozuur tyrosine, dat we verkrijgen via eiwitrijke voedingsmiddelen zoals zuivel, bananen, avocado's of noten.

De belangrijkste plaats van catecholaminesynthese zijn de chromaffinecellen van het bijniermerg, evenals de postganglionaire vezels van het sympathische zenuwstelsel. In de volgende paragrafen zullen we de kenmerken van de synthese van deze neurotransmitters in meer detail beschrijven.

De rol van deze neurotransmitters is fundamenteel in processen zoals cognitie, emotie, geheugen en leren, motorische controle en regulering van het endocriene systeem. Ook de noradrenaline en adrenaline zijn belangrijke spelers in de stressreactie.

Verhogingen van de catecholaminespiegels worden in verband gebracht met een verhoogde hartslag en glucosespiegels en met activering van het parasympathische zenuwstelsel. Catecholaminerge disfuncties kunnen veranderingen in het zenuwstelsel veroorzaken, en bijgevolg neuropsychiatrische aandoeningen zoals psychose of de ziekte van Parkinson.

De 3 belangrijkste catecholamines

Dopamine, adrenaline en noradrenaline lijken chemisch gezien erg op elkaar, maar elk van hen heeft onderscheidende eigenaardigheden die een gedetailleerde beschrijving noodzakelijk maken voor dergelijke van de functies van elk van deze catecholamines begrijpen.

1. Dopamine

Ons lichaam zet tyrosine om in een ander aminozuur, levodopa of L-DOPA, en dit wordt op zijn beurt dopamine. Op zijn beurt is dopamine de meest basale catecholamine, en zowel adrenaline als noradrenaline worden gemaakt van deze neurotransmitter.

Wanneer het in de hersenen wordt aangetroffen, speelt dopamine een rol als neurotransmitter; dit betekent dat het deelneemt aan het verzenden van elektrochemische signalen tussen neuronen. In plaats daarvan functioneert het in het bloed als een chemische boodschapper en draagt ​​het bij tot vasodilatatie en de remming van de activiteit van het spijsverterings-, immuun- en pancreasstelsel.

De hersenbanen waarbij dopamine betrokken is, voornamelijk de nigrostriatale en de mesolimbische, betrekking hebben op door bekrachtiging gemotiveerd gedrag: hun niveaus stijgen als we beloningen krijgen. Op deze manier is dopamine belangrijk voor processen als leren, motorische controle en verslavingen aan psychoactieve stoffen.

Veranderingen in deze twee neurale paden veroorzaken psychotische symptomen. Positieve symptomen zoals hallucinaties zijn in verband gebracht met disfuncties in de nigrostriatale route (die de substantia nigra verbindt striatum, een structuur van de basale ganglia), en negatieve, zoals emotionele gebreken, met disfuncties in de mesocorticaal.

Vernietiging van dopaminerge neuronen in de substantia nigra van de middenhersenen is de oorzaak van de ziekte van Parkinson. Deze degeneratieve neurologische aandoening wordt vooral gekenmerkt door de aanwezigheid van stoornissen en veranderingen van motorische aard, in het bijzonder de tremoren in rust.

• Gerelateerd artikel: "Parkinson: oorzaken, symptomen, behandeling en preventie""

2. Adrenaline

Epinefrine wordt gegenereerd door de oxidatie en methylering van dopamine, voornamelijk in de locus coeruleus, gelegen in de hersenstam. De synthese van deze neurotransmitter wordt gestimuleerd door de afgifte van adrenocorticotroop hormoon in het sympathische zenuwstelsel.

Adrenaline en noradrenaline, waar we het hieronder over zullen hebben, worden beschouwd als de hormonen van de stress, want wanneer ze buiten het zenuwstelsel werken, werken ze niet als neurotransmitters, maar als hormonen. Ze zijn gerelateerd aan hart- en ademhalingsregulatie en aan: verbruik van lichaamsbronnen om milieu-uitdagingen aan te gaan.

Zowel adrenaline als noradrenaline zijn essentieel in de reactie op meerdere soorten stressoren en andere processen die verband houden met: activering van het lichaam, zoals lichaamsbeweging, blootstelling aan hitte en verlaging van de bloedspiegels van zuurstof of glucose.

• Misschien ben je geïnteresseerd: "Adrenaline, het hormoon dat ons activeert"

3. Noradrenaline

De oxidatie van adrenaline leidt tot noradrenaline, net zoals die van dopamine het omzet in adrenaline en die van tyrosine in dopamine. Net als adrenaline speelt het de rol van een neurotransmitter in het zenuwstelsel en een hormoon in de rest van het lichaam.

Onder de functies van noradrenaline kunnen we de alertheid van de hersenen benadrukken, wakker blijven, aandacht vestigen, de vorming van herinneringen en het optreden van angstgevoelens, evenals de verhoging van de bloeddruk en het vrijkomen van glucosevoorraden.

De verlaging van de noradrenalinespiegels wordt in verband gebracht met veranderingen in verschillende soorten leren, met name de consolidering van langetermijnherinneringen en latent leren. Deze functie is waarschijnlijk te wijten aan de controle van neuronale activiteit door noradrenaline in hersengebieden die betrokken zijn bij leren, zoals de amygdala.

Op psychopathologisch niveau is deze neurotransmitter is betrokken bij stress- en angststoornissen, op de grote Depressie, bij de ziekte van Parkinson en bij aandachtstekortstoornis met hyperactiviteit.

Bibliografische referenties:

• Kobayashi, K. (2001). De rol van catecholamine-signalering in hersen- en zenuwstelselfuncties: nieuwe inzichten uit moleculair genetisch onderzoek bij muizen. Journal of Investigative Dermatology Symposium Proceedings, 6 (1): 115-21.

• Zouhal, H., Jacob, C., Delamarche, P. & Gratas-Delamarche, A. (2008). Catecholamines en de effecten van lichaamsbeweging, training en geslacht. Sportgeneeskunde, 38 (5): 401-23.