dopamiinivaihto

Dopaminivaihto (dopamine turnover) on käsite, jolla tarkoitetaan dopamiinin kiertoa dopaminergisissä neuroissä: sen syntetisointia, vapautumista synaptisissa terminaaleissa, hajoamista ja uudelleen käyttöä sekä näiden prosessien kokonaisnopeutta. Dopamiinin metabolian päätuotteita ovat DOPAC ja homovanilihappo (HVA). Dopaminivaihdon arvioimiseksi käytetään yleensä suhteita, kuten (DOPAC + HVA) suhteessa dopamiiniin (DA) tai vastaavia metaboliaratioita, jotka heijastavat, kuinka nopeasti dopamiini kiertää neuronien sisällä ja ekstrasellulaaristi.

Dopaminivaihto on alueellinen ilmiö: se eroaa nigrostriataalisessa, mesolimbisessa ja mesokortikaalisessa järjestelmässä. Syntetisaatio alkaa tyrosiinihydroksylaasientsyymin vaikutuksesta L-DOPA:han, joka muuttuu dopamiiniksi, ja dopamiini pakataan varastoihin VMAT2-transportterien avulla. Vapautuminen tapahtuu depolarisaation seurauksena synaptisissa terminaaleissa, ja dopamiini poistuu aukosta joko takaisin presynaptiseen neuroniin tai gliaaleihin sekä periferiassa hajotetaan MAO:n ja COMT:n toimesta.

Dopaminivaihdon mittaaminen on keskeistä dopaminergisen järjestelmän toiminnan tutkimuksessa. Sitä tutkitaan muun muassa in vivo mikrodialyysillä, voltammetriikalla ja biokemiallisilla kudosanalyyseillä, joilla mitataan DA:n ja sen metabolitien pitoisuuksia. Vaihdon muutokset voivat heijastaa neuronien määrää, vapautumisen säätelyä, transporterien toimintaa sekä farmakologisia vaikutuksia.

Dopaminivaihto on tärkeä käsite sekä perusfysiologiassa että kliinisessä tutkimuksessa. Parkinsonin taudissa ja muissa dopaminergisissä tiloissa vaihdon tasot voivat olla poikkeavia, ja ne voivat vaikuttaa oireisiin sekä hoidon vasteeseen. Huomioitavaa on, että vaihto kuvaa kiertoa eikä pelkästään dopamiinin huolellista määrää paikassa tai ajassa.