Dopaminsignaler

Dopaminsignaler avser signaler i nervsystemet som baseras på neurotransmittorn dopamin. Dopamin syntetiseras i dopaminerga neuron genom tyrosinhydroxylas och DOPA-dekarboxylas, lagras i vesiklar och frisätts i synapsklyftan som svar på en aktionspotential. Efter frisättningen verkar dopamin genom dopaminreceptorerna och återupptas av dopamintransportören (DAT) eller bryts ned av monoaminoxidase (MAO) och catechol-O-metyltransferase (COMT). I vissa sammanhang kan dopamin också verka via volymetransmission utanför synapsen.

Receptorerna delas in i D1-liknande (D1, D5) och D2-liknande (D2, D3, D4). D1- och D5-receptorerna ökar vanligtvis cAMP via adenylylcyklas, medan D2-, D3- och D4-receptorerna ofta hämmar cAMP-signalering. Receptorerna finns i olika hjärnregioner och ingår i komplexa nätverk som reglerar motivation, motorik och kognition.

Viktiga dopaminsignalbanor inkluderar mesolimbiska och mesocortikala banor som förbinder ventrala tegmentum till nucleus accumbens respektive prefrontal cortex, samt nigrostriatala banan från substantia nigra till striatum. Tuberoinfundibulära banan påverkar prolaktinfrisättning.

Dopaminsignalens funktioner omfattar belöning och förstärkning, motorik, kognition och humör. Phasisk dopaminfrisättning kan förmedla belöningsprediktionsfel, medan tonic signalering ger basnivåer av aktivitet.

Vetenskaplig metodik för studier inkluderar elektrofysiologi, voltametri, mikrodialys samt bildtekniker som PET och fMRI. Kliniskt är avvikelser i dopaminsignaler kopplade till Parkinsons sjukdom, schizofreni, beroende och ADHD. Behandlingar innefattar L-DOPA, DAT-hämmare och D2-antagonister, bland andra.