Dopaminoverføringen

Dopaminoverføringen, eller dopaminerg nevrotransmisjon, er prosessen der dopamin fungerer som nevrotransmitter i spesialiserte synapser i hjernen. Dopaminproduksjon foregår hovedsakelig i de dopaminerge neuronene i substantia nigra og ventrale tegmentale område, og signalene sendes langs ulike motivasjons- og bevegelsesbaner som nigrostriatal-, mesolimbiske- og mesokortikale pathways. Overføringen er sentral for belønning, motivasjon, kognisjon og motorisk kontroll.

Molekylær mekanisme og frigjøring er som følger: dopamin syntetiseres fra tyrosin via enzymet tyrosinhydroksylase og lagres i vesikler av VMAT2. Ved et aksjonspotensial skilles vesikler og dopamin frigjøres i synapsen. Dopamin binder deretter til postsynaptiske reseptorer, hovedsakelig D1- og D2-familiene (D1-like og D2-like reseptorer), som er G-proteinkoblede reseptorer med ulike signalveier. Presynaptiske autoreseptorer, særlig D2, kan også binde dopamin og dempe videre frigjøring, og regulere signalets styrke og varighet.

Opptak og nedbrytning er avgjørende for å avslutte signalet. Dopamin fjernes primært fra synapsen gjennom reopptak til nevronet via dopamintransportøren DAT. Enkelte dopaminmolekyler metaboliseres av monoaminoksidase (MAO) og katekol-O-metyltransferase (COMT), og brytes ned til blant annet DOPAC og homovanillinsyre (HVA). Metabolittene og reopptaket bidrar til signalets varighet og resynaptiske tilgjengelighet.

Dopaminoverføringen har stor betydning for flere fysiologiske prosesser og kliniske tilstander. Den er sentral for motorisk kontroll, beløning og kognisjon, og dysfunksjon i dopaminerg signaling er assosiert med sykdommer som Parkinsons sykdom og schizofreni. Farmakologisk målretting av dopaminreseptorer, transportører og metabolisme ligger til grunn for behandlinger som L-DOPA, dopaminagonister, antipsykotika og stimulerende stoffer.