Katekolaminer: typer og funksjoner til disse nevrotransmittere

Dopamin, adrenalin og noradrenalin, de tre viktigste katekolaminer, er noen av de mest relevante nevrotransmitterne for nervesystemet vårt. I denne artikkelen vil vi analysere de kjemiske egenskapene og funksjonene til hver av disse katekolaminene, samt de vanlige egenskapene mellom de tre nevrotransmitterne.

• Relatert artikkel: "Typer nevrotransmittere: funksjoner og klassifisering"

Hva er katekolaminer?

Katekolaminer er en gruppe nevrotransmittere fra klassen monoaminer, som også tryptaminer (serotonin og melatonin), histamin eller fenetylaminer tilhører. Dopamin, adrenalin og noradrenalin de er de tre viktigste katekolaminene.

På kjemisk nivå er disse nevrotransmittere preget av tilstedeværelsen av en katekol (en forbindelse organisk inneholdende en benzenring og to hydroksylgrupper) og et amin i sidekjeden. De er avledet fra aminosyren tyrosin, som vi får gjennom proteinrike matvarer som meieriprodukter, bananer, avokado eller nøtter.

Hovedstedet for katekolaminsyntese er kromaffincellene i binyrene, samt postganglioniske fibre i det sympatiske nervesystemet. Vi vil nærmere beskrive egenskapene til syntesen av disse nevrotransmitterne i de følgende avsnittene.

Rollen til disse nevrotransmitterne er grunnleggende i prosesser som kognisjon, følelser, minne og læring, motorstyring og regulering av det endokrine systemet. Også noradrenalin og adrenalin er sentrale aktører i stressresponsen.

Økninger i katekolaminnivåer er forbundet med økt hjertefrekvens og glukosenivå og med aktivering av det parasympatiske nervesystemet. Katekolaminerge dysfunksjoner kan forårsake endringer i nervesystemet, og følgelig nevropsykiatriske lidelser som psykose eller Parkinsons sykdom.

De 3 viktigste katekolaminene

Dopamin, adrenalin og noradrenalin er veldig like fra et kjemisk synspunkt, men hver av dem har særegne særegenheter som gjør en detaljert beskrivelse nødvendig for slike fra forstå funksjonene til hver av disse katekolaminene.

1. Dopamin

Kroppen vår forvandler tyrosin til en annen aminosyre, levodopa eller L-DOPA, og dette blir igjen dopamin. I sin tur er dopamin den mest grunnleggende katekolamin, og både adrenalin og noradrenalin er laget av denne nevrotransmitteren.

Når det finnes i hjernen, spiller dopamin en rolle som nevrotransmitter; Dette betyr at den deltar i sending av elektrokjemiske signaler mellom nevroner. I stedet fungerer det i blodet som en kjemisk messenger og bidrar til vasodilatasjon og hemming av aktiviteten i fordøyelses-, immun- og bukspyttkjertelsystemene.

Hjernebanene som dopamin er involvert i, hovedsakelig nigrostriatal og mesolimbisk, forholde seg til forsterkningsmotivert oppførsel: nivåene deres øker når vi får belønninger. På denne måten er dopamin viktig for prosesser som læring, motorisk kontroll og avhengighet av psykoaktive stoffer.

Endringer i disse to nevrale banene forårsaker psykotiske symptomer. Positive symptomer som hallusinasjoner har vært knyttet til dysfunksjoner i nigrostriatalveien (som forbinder substantia nigra striatum, en struktur av basalganglier), og negative, for eksempel følelsesmessige underskudd, med dysfunksjoner i mesokortisk.

Ødeleggelse av dopaminerge nevroner i substantia nigra i mellomhjernen er årsaken til Parkinsons sykdom. Denne degenerative nevrologiske forstyrrelsen er fremfor alt preget av tilstedeværelse av motoriske underskudd og endringer, spesielt skjelvene i hvile.

• Relatert artikkel: "Parkinsons: årsaker, symptomer, behandling og forebygging""

2. Adrenalin

Epinefrin genereres fra oksidasjon og metylering av dopamin, hovedsakelig i locus coeruleus, plassert i hjernestammen. Syntesen av denne nevrotransmitteren stimuleres ved frigjøring av adrenokortikotropisk hormon i det sympatiske nervesystemet.

Adrenalin og noradrenalin, som vi vil snakke om nedenfor, regnes som hormonene i stress, siden når de handler utenfor nervesystemet, fungerer de ikke som nevrotransmittere, men som hormoner. De er relatert til hjerte- og luftveisregulering og til forbruk av kroppsressurser for å møte miljøutfordringene.

Både adrenalin og noradrenalin er essensielle i responsen til flere typer stressfaktorer og andre prosesser relatert til aktivering av kroppen, som fysisk trening, eksponering for varme og reduksjon av oksygenivået i blodet eller glukose.

• Du kan være interessert: "Adrenalin, hormonet som aktiverer oss"

3. Noradrenalin

Oksidasjonen av adrenalin gir noradrenalin, på samme måte som dopamin omdanner det til adrenalin og tyrosin til dopamin. Som adrenalin spiller den rollen som en nevrotransmitter i nervesystemet og et hormon i resten av kroppen.

Blant funksjonene til noradrenalin kan vi markere hjernens årvåkenhet, opprettholde våkenhet, fokusere oppmerksomhet, dannelse av minner og fremkomst av følelser av angst, samt økning i blodtrykk og frigjøring av glukosebutikker.

Reduksjonen av noradrenalinnivåer er forbundet med endringer i forskjellige typer læring, spesielt konsolidering av langsiktige minner og latent læring. Denne funksjonen er sannsynligvis på grunn av kontroll av nevronaktivitet av noradrenalin i regioner i hjernen som er involvert i læring, slik som amygdala.

På psykopatologisk nivå denne nevrotransmitteren er involvert i stress og angstlidelser, på dyp depresjon, ved Parkinsons sykdom og ved hyperaktivitetsforstyrrelse.

Bibliografiske referanser:

• Kobayashi, K. (2001). Rollen til katekolaminsignalering i hjerne- og nervesystemfunksjoner: ny innsikt fra musens molekylære genetiske studie. Journal of Investigative Dermatology Symposium Proceedings, 6 (1): 115-21.

• Zouhal, H., Jacob, C., Delamarche, P. & Gratas-Delamarche, A. (2008). Katekolaminer og effekten av trening, trening og kjønn. Idrettsmedisin, 38 (5): 401-23.