a dopamin, az adrenalin és a noradrenalin, a három fő katekolamin, az idegrendszerünk legfontosabb neurotranszmitterei. Ebben a cikkben elemezzük ezen katekolaminok kémiai tulajdonságait és funkcióit, valamint a három neurotranszmitter közös jellemzőit.

• kapcsolódó cikk: “a neurotranszmitterek típusai: funkciók és osztályozás”

mik azok a katekolaminok?

a katekolaminok a monoamin osztály neurotranszmitterei, amelyekhez triptaminok (szerotonin és melatonin), hisztamin vagy fenetilaminok is tartoznak. A dopamin, az adrenalin és a noradrenalin a három fő katekolamin.

kémiai szinten ezeket a neurotranszmittereket egy katekol (egy benzolgyűrűt és két hidroxilcsoportot tartalmazó szerves vegyület) és egy amin jelenléte jellemzi az oldalláncban. A tirozin aminosavból származnak, amelyet fehérjében gazdag ételek, például tejtermékek, banán, avokádó vagy dió révén nyerünk.

a katekolamin szintézis fő helye a mellékvese medulla kromaffin sejtjei, valamint a szimpatikus idegrendszer posztganglionos rostjai. A következő szakaszokban részletesebben leírjuk ezen neurotranszmitterek szintézisének jellemzőit.

ezeknek a neurotranszmittereknek a szerepe alapvető az olyan folyamatokban, mint a megismerés, az érzelem, a memória és a tanulás, a motoros kontroll és az endokrin rendszer szabályozása. A noradrenalin és az adrenalin szintén kulcsfontosságúak a stresszre adott válaszhoz.

a katekolaminszintek emelkedése összefüggésbe hozható a szívfrekvencia és a glükózszint emelkedésével, valamint a paraszimpatikus idegrendszer aktiválódásával. A katekolaminerg diszfunkciók megváltoztathatják az idegrendszert, következésképpen neuropszichiátriai rendellenességeket, például pszichózist vagy Parkinson-kórt okozhatnak.

A 3 fő katekolamin

a dopamin, az adrenalin és a noradrenalin kémiai szempontból nagyon hasonlóak, de mindegyiknek megkülönböztető sajátosságai vannak, amelyek részletes leírást igényelnek ahhoz, hogy megértsék ezen katekolaminok funkcióit.

dopamin

testünk a tirozint egy másik aminosavvá, levodopává vagy L-DOPÁVÁ alakítja, ez pedig dopaminná alakul. A dopamin viszont a legalapvetőbb katekolamin, és mind az adrenalin, mind a noradrenalin ebből a neurotranszmitterből készül.

amikor az agyban található, a dopamin neurotranszmitter szerepet játszik; ez azt jelenti, hogy részt vesz az elektrokémiai jelek küldésében az idegsejtek között. Ezzel szemben a vérben kémiai hírvivőként működik, és hozzájárul az értágításhoz és az emésztőrendszer, az immunrendszer és a hasnyálmirigy aktivitásának gátlásához.

az agyi útvonalak, amelyekben a dopamin részt vesz, főleg a nigrostriate és a mezolimbikus, a megerősítés által motivált viselkedéshez kapcsolódnak: szintjük növekszik, amikor jutalmat kapunk. Így a dopamin fontos az olyan folyamatokban, mint a tanulás, a motoros kontroll és a pszichoaktív anyagok függősége.

e két idegpálya változásai pszichotikus tüneteket okoznak. A pozitív tüneteket, például a hallucinációkat a nigrostriate út diszfunkcióival társították (amely összeköti a substantia nigra-t a striatummal, a bazális ganglionok szerkezetével), a negatív tüneteket, például az érzelmi hiányokat pedig a mezokortikális diszfunkciókkal társították.

a dopaminerg neuronok pusztulása a középagy substantia nigra-ban a Parkinson-kór oka. Ezt a degeneratív neurológiai rendellenességet mindenekelőtt a hiányok és a motoros karakter megváltozása, különösen a nyugalmi remegés jellemzi.

• kapcsolódó cikk: “Parkinson: okok, tünetek, kezelés és megelőzés””

adrenalin

az adrenalin a dopamin oxidációjából és metilációjából származik, főleg az agytörzsben található locus coeruleus-ban. Ennek a neurotranszmitternek a szintézisét stimulálja az adrenokortikotrop hormon felszabadulása a szimpatikus idegrendszerbe.

az adrenalin és a noradrenalin, amelyekről az alábbiakban fogunk beszélni, stresszhormonoknak számítanak, mivel amikor az idegrendszeren kívül hatnak, nem neurotranszmitterként, hanem hormonként teszik ezt. Ezek a szív-és légzésszabályozáshoz, valamint a test erőforrásainak a környezeti kihívások kezelésére történő felhasználásához kapcsolódnak.

mind az adrenalin, mind a noradrenalin kritikus fontosságú a stresszorok többféle típusára és a test aktiválásával kapcsolatos egyéb folyamatokra, például a testmozgásra, a hőnek való kitettségre és a vér oxigén-vagy glükózszintjének csökkentésére.

• érdekelheti: “adrenalin, a hormon, amely aktivál minket”

noradrenalin

az adrenalin oxidációja noradrenalint eredményez, ugyanúgy, ahogy a dopamin adrenalinná, a tirozin pedig dopaminná alakítja. Az adrenalinhoz hasonlóan az idegrendszerben neurotranszmitter, a test többi részében pedig hormon szerepet játszik.

a noradrenalin funkciói közül kiemelhetjük az agyi éberséget, az ébrenlét fenntartását, a figyelem középpontját, az emlékek kialakulását és a szorongás érzésének megjelenését, valamint a vérnyomás emelkedését és a glükóz tartalékok felszabadulását.

a noradrenalin szint csökkenése a különböző tanulási típusok megváltozásával jár, különösen a hosszú távú emlékek és a látens tanulás konszolidációjával. Ez a funkció valószínűleg annak köszönhető, hogy a noradrenalin szabályozza az idegsejtek aktivitását a tanulásban részt vevő agyi régiókban, például az amygdala-ban.

pszichopatológiai szinten ez a neurotranszmitter részt vesz a stressz-és szorongásos rendellenességekben, a súlyos depresszióban, a Parkinson-kórban és a figyelemhiányos hiperaktivitási rendellenességben.

hivatkozások:

• Kobayashi, K. (2001). A katekolamin jelátvitel szerepe az agy és az idegrendszer működésében: új felismerések az egér molekuláris genetikai vizsgálatából. Journal of Investigative Dermatology Szimpózium Proceedings, 6(1): 115-21.

• Zouhal, H., Jákob, C., Delamarche, P. & Gratas-Delamarche, A. (2008). Katekolaminok és a testmozgás, a képzés és a nemek hatásai. Sportgyógyászat, 38(5): 401-23.