Dopamine, adrenaline en noradrenaline, de drie belangrijkste catecholamines, zijn 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: “Types of neurotransmitters: functions and classification”

Wat zijn catecholamines?

catecholaminen zijn een reeks neurotransmitters van de monoamineklasse, waartoe ook tryptaminen( serotonine en melatonine), histamine of fenethylaminen behoren. Dopamine, adrenaline en noradrenaline zijn de drie belangrijkste catecholamines.

op chemisch niveau worden deze neurotransmitters gekenmerkt door de aanwezigheid van een catechol (een organische verbinding die een benzeenring en twee hydroxylgroepen bevat) en een amine in de zijketen. Ze zijn afgeleid van het aminozuur tyrosine, die we verkrijgen door middel van eiwitrijke voedingsmiddelen zoals zuivel, bananen, avocado ‘ s of noten.

de belangrijkste site van catecholaminesynthese zijn de chromaffinecellen van het bijniermerg en de postganglionische vezels van het sympathische zenuwstelsel. In de volgende paragrafen zullen we de kenmerken van de synthese van deze neurotransmitters nader beschrijven.

de rol van deze neurotransmitters is fundamenteel in processen als cognitie, emotie, geheugen en leren, motorische controle en regulatie van het endocriene systeem. Noradrenaline en de adrenaline zijn ook sleutel tot de spanningsreactie.

verhogingen van catecholaminespiegels worden geassocieerd met verhoogde hartslag-en glucosespiegels en 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 drie belangrijkste catecholaminen

Dopamine, adrenaline en norepinefrine lijken op elkaar vanuit chemisch oogpunt, maar elk van hen heeft specifieke eigenaardigheden die een gedetailleerde beschrijving vereisen om de functies van elk van deze catecholaminen te begrijpen.

Dopamine

ons lichaam transformeert tyrosine in een ander aminozuur, levodopa of L-DOPA, en dit wordt op zijn beurt omgezet in dopamine. Dopamine is op zijn beurt de meest basale catecholamine, en zowel adrenaline als norepinefrine worden gemaakt van deze neurotransmitter.

wanneer dopamine in de hersenen wordt aangetroffen, speelt het een neurotransmitterrol; dit betekent dat het betrokken is bij het verzenden van elektrochemische signalen tussen neuronen. In het bloed functioneert het daarentegen als een chemische boodschapper en draagt het bij aan vasodilatatie en remming van de activiteit van het spijsverteringsstelsel, het immuunsysteem en de alvleesklier.

hersenbanen waarbij dopamine betrokken is, voornamelijk nigrostriaat en mesolimbisch, zijn gerelateerd aan versterkingsgedreven gedrag: hun niveaus stijgen wanneer we beloningen krijgen. Dopamine is dus belangrijk voor processen zoals leren, motorische controle en verslaving aan psychoactieve stoffen.

veranderingen in deze twee zenuwbanen veroorzaken psychotische symptomen. Positieve symptomen zoals hallucinaties zijn geassocieerd met disfuncties in de nigrostriate pathway (die substantia nigra verbindt met het striatum, een structuur van de basale ganglia), en negatieve symptomen zoals emotionele tekorten zijn geassocieerd met disfuncties in de mesocorticale.

de vernietiging van dopaminerge neuronen in de middenhersenen substantia nigra is de oorzaak van de ziekte van Parkinson. Deze degeneratieve neurologische aandoening wordt vooral gekenmerkt door de aanwezigheid van tekorten en veranderingen van het motorische karakter, in het bijzonder rusttremoren.gerelateerd artikel: “Parkinson: causes, symptoms, treatment and prevention””

Adrenaline

Adrenaline 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 norepinefrine, waarover we het hieronder zullen hebben, worden beschouwd als stresshormonen, omdat ze buiten het zenuwstelsel werken, niet als neurotransmitters, maar als hormonen. Ze hebben betrekking op de regulering van het hart en de luchtwegen en de consumptie van lichaamsmiddelen om milieu-uitdagingen aan te pakken.

zowel adrenaline als noradrenaline zijn van cruciaal belang bij het reageren op meerdere soorten stressoren en andere processen die verband houden met activering van het lichaam, zoals lichaamsbeweging, blootstelling aan hitte en verminderde zuurstof-of glucosespiegels in het bloed.

• u bent mogelijk geïnteresseerd in:”Adrenaline, het hormoon dat ons activeert”

noradrenaline

de oxidatie van adrenaline leidt tot noradrenaline, op dezelfde manier dat dopamine het omzet in adrenaline en 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 cerebrale alertheid, het behoud van waakzaamheid, de focus van aandacht, de vorming van herinneringen en het verschijnen van gevoelens van angst, evenals de verhoging van de bloeddruk en het vrijkomen van glucose reserves benadrukken.

De vermindering van noradrenaline-spiegels wordt geassocieerd met veranderingen in verschillende soorten leren, met name de consolidatie van langetermijngeheugens en latent leren. Deze functie is waarschijnlijk toe te schrijven aan de controle van neuronale activiteit door noradrenaline in gebieden van de hersenen betrokken bij het leren, zoals amygdala.

op psychopathologisch niveau is deze neurotransmitter betrokken bij stress-en angststoornissen, ernstige depressie, de ziekte van Parkinson en attention deficit hyperactivity disorder.

referenties:

• Kobayashi, K. (2001). Rol van catecholamine signalering in hersenen en zenuwstelsel functies: nieuwe inzichten uit muis moleculaire genetische studie. 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.