dopamin, adrenalin og noradrenalin, de tre vigtigste catecholaminer, er nogle af de mest relevante neurotransmittere til vores nervesystem. I denne artikel vil vi analysere de kemiske egenskaber og funktioner for hver af disse catecholaminer såvel som de fælles egenskaber mellem de tre neurotransmittere.

• relateret artikel:” typer af neurotransmittere: funktioner og klassificering ”

Hvad er catecholaminer?

catecholaminer er et sæt neurotransmittere af monoaminklassen, som også tilhører tryptaminer (serotonin og melatonin), histamin eller phenethylaminer. Dopamin, adrenalin og noradrenalin er de tre vigtigste catecholaminer.

på det kemiske niveau er disse neurotransmittere karakteriseret ved tilstedeværelsen af en catechol (en organisk forbindelse indeholdende en ring og to hydroksyl grupper) og en amin i sidekæden. De er afledt af aminosyren tyrosin, som vi opnår gennem proteinrige fødevarer såsom mejeri, bananer, avocado eller nødder.

hovedstedet for catecholaminsyntese er chromaffincellerne i binyremedulla såvel som de postganglioniske fibre i det sympatiske nervesystem. Vi vil mere detaljeret beskrive egenskaberne ved syntesen af disse neurotransmittere i de følgende afsnit.

disse neurotransmitteres rolle er grundlæggende i processer som kognition, følelser, hukommelse og læring, motorstyring og regulering af det endokrine system. Noradrenalin og adrenalin er også nøglen til stressresponsen.

stigninger i catecholaminniveauer er forbundet med øget hjertefrekvens og glukoseniveauer og aktivering af det parasympatiske nervesystem. Katekolaminerge dysfunktioner kan forårsage ændringer i nervesystemet og følgelig neuropsykiatriske lidelser såsom psykose eller Parkinsons sygdom.

De 3 vigtigste catecholaminer

dopamin, adrenalin og norepinephrin er meget ens fra et kemisk synspunkt, men hver af dem har særpræg, der kræver en detaljeret beskrivelse for at forstå funktionerne i hver af disse catecholaminer.

dopamin

vores krop omdanner tyrosin til en anden aminosyre, levodopa eller L-DOPA, og dette omdannes igen til dopamin. Dopamin er igen den mest basale catecholamin, og både adrenalin og norepinephrin er fremstillet af denne neurotransmitter. når dopamin findes i hjernen, spiller dopamin en neurotransmitterrolle; dette betyder, at det er involveret i at sende elektrokemiske signaler mellem neuroner. I modsætning hertil fungerer det i blodet som en kemisk messenger og bidrager til vasodilatation og hæmning af aktiviteten i fordøjelsessystemet, immunsystemet og bugspytkirtlen.

hjerneveje, hvor dopamin er involveret, hovedsageligt nigrostriat og mesolimbisk, er relateret til forstærkningsmotiveret adfærd: deres niveauer stiger, når vi får belønninger. Dopamin er således vigtigt for processer som læring, motorisk kontrol og afhængighed af psykoaktive stoffer.

ændringer i disse to neurale veje forårsager psykotiske symptomer. Positive symptomer såsom hallucinationer har været forbundet med dysfunktioner i nigrostriatvejen (som forbinder substantia nigra med striatum, en struktur af de basale ganglier), og negative symptomer såsom følelsesmæssige underskud har været forbundet med dysfunktioner i det mesokortikale.

ødelæggelsen af dopaminerge neuroner i mellemhjernen substantia nigra er årsagen til Parkinsons sygdom. Denne degenerative neurologiske lidelse er først og fremmest karakteriseret ved tilstedeværelsen af underskud og ændringer af motorisk karakter, især hvile tremor.

• relateret artikel: “Parkinson: årsager, symptomer, behandling og forebyggelse””

adrenalin

adrenalin genereres fra oksidering og methylering af dopamin, hovedsageligt i locus coeruleus, der er placeret i hjernestammen. Syntesen af denne neurotransmitter stimuleres ved frigivelse af adrenokortikotrop hormon i det sympatiske nervesystem.

adrenalin og norepinephrin, som vi vil tale om nedenfor, betragtes som stresshormoner, da når de virker uden for nervesystemet, gør de det ikke som neurotransmittere, men som hormoner. De vedrører hjerte-og åndedrætsregulering og forbrug af kropsressourcer til at tackle miljømæssige udfordringer. både adrenalin og noradrenalin er afgørende for at reagere på flere typer stressfaktorer og andre processer relateret til kropsaktivering, såsom fysisk træning, udsættelse for varme og reduceret ilt-eller glukoseniveau i blodet.

• du kan være interesseret i:”adrenalin, det hormon, der aktiverer os”

noradrenalin

oksidering af adrenalin giver anledning til noradrenalin, på samme måde som dopamin omdanner det til adrenalin og tyrosin til dopamin. Ligesom adrenalin spiller det rollen som en neurotransmitter i nervesystemet og et hormon i resten af kroppen.

blandt norepinephrins funktioner kan vi fremhæve cerebral årvågenhed, opretholdelse af vågenhed, fokus for opmærksomhed, dannelse af minder og udseende af følelser af angst samt stigning i blodtryk og frigivelse af glukosereserver.

reduktionen af norepinephrinniveauer er forbundet med ændringer i forskellige typer læring, især konsolidering af langtidshukommelser og latent læring. Denne funktion skyldes sandsynligvis kontrol af neuronal aktivitet af norepinephrin i regioner i hjernen, der er involveret i læring, såsom amygdala.

på et psykopatologisk niveau er denne neurotransmitter involveret i stress-og angstlidelser, større depression, Parkinsons sygdom og opmærksomhedsunderskud hyperaktivitetsforstyrrelse.

referencer:

• Kobayashi, K. (2001). Rolle catecholamin signalering i hjernen og nervesystemet funktioner: ny indsigt fra mus molekylær genetisk undersøgelse. Journal of Investigative Dermatology Symposium Proceedings, 6 (1): 115-21.H., Jacob, C., Delamarche, P. & Gratas-Delamarche, A. (2008). Katekolaminer og virkningerne af motion, træning og køn. Sportsmedicin, 38 (5): 401-23.