Dopamina: função, mecanismo de ação, síntese

Dopamina: função, mecanismo de ação, síntese

A dopamina é um neurotransmissor produzido por uma grande variedade de animais, incluindo tanto seres vertebrados quanto invertebrados . É o neurotransmissor mais importante no sistema nervoso central dos mamíferos e participa da regulação de várias funções, como comportamento motor, humor ou afetividade.

É gerado no sistema nervoso central, isto é, no cérebro dos animais, e faz parte das substâncias conhecidas como catecolaminas. As catecolaminas são um grupo de neurotransmissores que são liberados na corrente sanguínea e incluem três substâncias principais: epinefrina, noradrenalina e dopamina.

Essas três substâncias são sintetizadas a partir do aminoácido tirosina e podem ser produzidas nas glândulas supra-renais (estruturas dos rins) ou nas terminações nervosas dos neurônios.

A dopamina é gerada em várias partes do cérebro, especialmente na substância negra, e cumpre funções de neurotransmissão no sistema nervoso central, ativando os cinco tipos de receptores dopaminérgicos: D1, D2, D3, D4 e D5.

Em cada região do cérebro, a dopamina é responsável por realizar várias funções diferentes.

Os mais importantes são: movimentos motores, regulação da secreção de prolactina, ativação do sistema de prazer, participação na regulação do sono e do humor e ativação de processos cognitivos.

O sistema dopaminérgico

Existem milhares de neurônios dopaminérgicos no cérebro, isto é, produtos químicos de dopamina. O fato de esse neurotransmissor ser tão abundante e distribuído entre várias regiões neuronais levou ao aparecimento de sistemas dopaminérgicos.

Esses sistemas dão nomes às diferentes conexões de dopamina nas diferentes áreas do cérebro, bem como às atividades e funções que cada um executa.

Dessa maneira, a dopamina e suas projeções podem ser agrupadas em 3 sistemas principais.

Sistemas ultra-curtos

Faz dois grupos principais de neurônios dopaminérgicos: os do bulbo olfativo e os das camadas plexiformes da retina.

A função desses dois primeiros grupos de dopamina é responsável principalmente pelas funções perceptivas, tanto visuais quanto olfativas.

Sistema de comprimento intermediário

Eles incluem células dopaminérgicas que começam no hipotálamo (uma região interna do cérebro) e terminam no núcleo intermediário da hipófise (glândula endócrina que secreta hormônios que regulam a homeostase).

Este segundo grupo de dopamina é caracterizado principalmente pela regulação dos mecanismos motores e processos internos do corpo, como temperatura, sono e equilíbrio.

Sistemas longos

Esse último grupo inclui neurônios da área tagmental ventral (uma região do cérebro localizada no mesencéfalo), que envia projeções para três regiões neurais principais: o neostriatum (núcleos caudados e putâmen), o córtex límbico e outras estruturas límbicas.

Essas células dopaminérgicas são responsáveis ​​por processos mentais superiores, como cognição, memória , recompensa ou humor.

Como vemos, a dopamina é uma substância que pode ser encontrada em praticamente qualquer região do cérebro e que executa uma infinidade de atividades e funções mentais.

Por esse motivo, o correto funcionamento da dopamina é de vital importância para o bem-estar das pessoas e existem muitas alterações relacionadas a essa substância.

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No entanto, antes de começarmos a revisar detalhadamente as ações e implicações dessa substância, vamos aprofundar um pouco mais sua operação e suas próprias características.

Síntese de dopamina

A dopamina é uma substância endógena no cérebro e, como tal, é produzida naturalmente pelo organismo. A síntese deste neurotransmissor ocorre nos terminais nervosos dopaminérgicos, onde eles estão em alta concentração das enzimas responsáveis.

Essas enzimas que promovem a produção de serotonina são tirosina hidroxilase (TH) e aminoácido aromático descarboxilase (L-DOPA). Assim, o funcionamento dessas duas enzimas no cérebro é o principal fator que prediz a produção de dopamina.

A enzima L-DOPA requer a presença da enzima TH para se desenvolver e adicionar à última para produzir dopamina. Além disso, a presença de ferro também é necessária para o desenvolvimento adequado do neurotransmissor.

Assim, para que a dopamina seja gerada e distribuída normalmente através de diferentes regiões do cérebro, é necessária a participação de diferentes substâncias, enzimas e peptídeos do corpo.

Mecanismo de ação

A geração de dopamina que explicamos anteriormente não explica o funcionamento dessa substância, mas simplesmente sua aparência.

Após a geração de dopamina, os neurônios dopaminérgicos começam a aparecer no cérebro, mas devem começar a funcionar para desempenhar suas atividades.

Como todos os produtos químicos, a dopamina deve se comunicar para funcionar, ou seja, deve ser transportada de um neurônio para outro. Caso contrário, a substância sempre permaneceria imóvel e não executaria nenhuma atividade cerebral ou executaria a estimulação neuronal necessária.

Para que a dopamina seja transportada de um neurônio para outro, é necessária a presença de receptores específicos, receptores dopaminérgicos.

Receptores são definidos como moléculas ou matrizes moleculares que podem reconhecer seletivamente um ligante e serem ativados pelo próprio ligante.

Os receptores dopaminérgicos são capazes de distinguir a dopamina de outros tipos de neurotransmissores e responder apenas a ela.

Quando a dopamina é liberada por um neurônio, ela permanece no espaço intersináptico (o espaço entre os neurônios) até que um receptor dopaminérgico o pegue e o introduz em outro neurônio.

Tipos de receptores dopaminérgicos

Existem diferentes tipos de receptores dopaminérgicos, cada um deles com certas características e uma função específica.

Especificamente, podem ser distinguidos 5 tipos principais: receptores D1, D5, D2, D3 e D4.

Os receptores D1 são os mais abundantes no sistema nervoso central e são encontrados principalmente no tubérculo olfativo, no neostriatum, no núcleo accumbens, na amígdala, no núcleo subtalâmico e na substância negra.

Eles mostram uma afinidade relativamente baixa pela dopamina, e a ativação desses receptores leva à ativação de proteínas e à estimulação de várias enzimas.

Os receptores D5 são muito mais raros que os receptores D1 e têm uma operação muito semelhante.

Os receptores D2 estão presentes principalmente no hipocampo , no núcleo accumbens e no neostriatum e são acoplados às proteínas G.

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Finalmente, os receptores D3 e D4 são encontrados principalmente no córtex cerebral e estariam envolvidos em processos cognitivos, como memória ou atenção.

Funções de dopamina

A dopamina é uma das substâncias químicas mais importantes do cérebro e, portanto, desempenha várias funções.

O fato de estar amplamente distribuído pelas regiões do cérebro significa que esse neurotransmissor não se limita a realizar uma única atividade ou funções com características semelhantes.

De fato, a dopamina participa de múltiplos processos cerebrais e permite a realização de atividades muito diversas e muito diferentes. As principais funções que a dopamina executa são:

O movimento motor

Os neurônios dopaminérgicos localizados nas regiões mais internas do cérebro, ou seja, nos gânglios da base , permitem a produção dos movimentos motores das pessoas.

Os receptores D5 parecem estar especialmente envolvidos nessa atividade e a dopamina é um elemento essencial para alcançar a função motora ideal.

O fato de mostrar mais claramente essa função da dopamina é a doença de Parkinson, uma patologia na qual a ausência de dopamina nos gânglios da base prejudica bastante a capacidade de movimentação do indivíduo.

Memória, atenção e aprendizado

A dopamina também é distribuída nas regiões neurais que permitem aprendizado e memória, como o hipocampo e o córtex cerebral.

Quando pouca dopamina é secretada nessas áreas, podem surgir problemas de memória, incapacidade de manter a atenção e dificuldades de aprendizado.

Os sentimentos de recompensa

É provavelmente a principal função desta substância, uma vez que a dopamina secretada no sistema límbico permite experimentar sensações de prazer e recompensa.

Dessa forma, quando realizamos uma atividade agradável para nós, nosso cérebro libera automaticamente dopamina, o que nos permite experimentar a sensação de prazer.

Inibição da produção de prolactina

A dopamina é responsável por inibir a secreção de prolactina, um hormônio peptídico que estimula a produção de leite nas glândulas mamárias e a síntese de progesterona no corpo lúteo.

Essa função é realizada principalmente no núcleo arqueado do hipotálamo e na hipófise anterior.

Regulação do sono

O funcionamento da dopamina na glândula pineal nos permite ditar o ritmo circadiano nos seres humanos, uma vez que permite a liberação da melatonina e produz a sensação de sono quando há muito tempo sem dormir.

Além disso, a dopamina desempenha um papel importante no processamento da dor (baixos níveis de dopamina estão associados a sintomas dolorosos) e está envolvida nos atos auto-reflexos de náusea.

Modulação de humor

Finalmente, a dopamina desempenha funções importantes na regulação do humor; portanto, baixos níveis dessa substância estão associados ao mau humor e à depressão.

Patologias relacionadas à dopamina

A dopamina é uma substância que realiza várias atividades cerebrais, portanto seu mau funcionamento pode levar a muitas doenças. Os mais importantes são.

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Mal de Parkinson

É a patologia que está mais diretamente relacionada ao funcionamento da dopamina nas regiões do cérebro. De fato, esta doença é causada principalmente por uma perda degenerativa de neurotransmissores dopaminérgicos nos gânglios da base.

A diminuição da dopamina se traduz nos sintomas motores típicos da doença, mas também pode causar outras manifestações relacionadas ao funcionamento do neurotransmissor, como problemas de memória, atenção ou depressão.

O principal tratamento farmacológico da doença de Parkinson é baseado no uso de um precursor da dopamina (L-DOPA), que permite aumentar levemente a quantidade de dopamina no cérebro e atenuar os sintomas.

Esquizofrenia

A principal hipótese da etiologia da esquizofrenia é baseada na teoria dopaminérgica, que afirma que esta doença se deve à hiperatividade do neurotransmissor dopamina.

Essa hipótese é apoiada pela eficácia dos medicamentos antipsicóticos para esta doença (que inibem os receptores D2) e pela capacidade dos medicamentos que aumentam a atividade dopaminérgica, como cocaína ou anfetaminas, de gerar psicose.

Epilepsia

Com base em várias observações clínicas, foi postulado que a epilepsia poderia ser uma síndrome de hipoatividade dopaminérgica, de modo que um déficit na produção de dopamina em áreas mesolímbicas poderia dar origem a esta doença.

Esses dados não foram totalmente neutralizados, mas são apoiados pela eficácia de medicamentos eficazes no tratamento da epilepsia (anticonvulsivantes), que aumentam a atividade dos receptores D2.

Vício

No mesmo mecanismo da dopamina que permite a experimentação do prazer, gratificação e motivação, as bases do vício também são sustentadas.

Drogas que proporcionam maior liberação de dopamina, como tabaco, cocaína, anfetaminas e morfina, são aquelas que possuem maior poder aditivo devido ao aumento do efeito dopaminérgico que produzem nas regiões cerebrais de prazer e recompensa.

Referências

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