dopamina. la dopamina forma parte del grupo de las catecolaminas, compuestos formados por un...
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DOPAMINA
La dopamina forma parte del grupo de las catecolaminas, compuestos formados por un núcleo catecol (un anillo de benceno con dos hidroxilos) y una cadena de etil amina o alguno de sus derivados.
En el Sistema Nervioso Periférico, la dopamina es un modulador de la función cardíaca y renal, del tono vascular y de la motilidad gastrointestinal.
Es el neurotransmisor catecolaminérgico más importante del Sistema Nervioso Central (SNC) de los mamíferos y participa en una gran variedad de funciones que incluyen la actividad locomotora, la afectividad, la regulación neuroendócrina y la ingestión de agua y alimentos.
Las técnicas de clonación molecular han permitido la identificación de 5 tipos de receptores dopaminérgicos, todos ellos acoplados a proteínas G y divididos en dos familias farmacológicas denominadas D1 y D2.
La dopamina se sintetiza a partir del aminoácido L-tirosina y existen mecanismos que regulan de manera muy precisa su síntesis y liberación.
Los receptores de la familia D1 (subtipos D1 y D5) están acoplados a proteínas Gs y estimulan la formación de AMPc como principal mecanismo de transducción de señales.
Los subtipos pertenecientes a la familia D2 (D2, D3 y D4) inhiben la formación de AMPc, activan canales de K⁺ y reducen la entrada de iones de Ca²⁺ a través de canales dependientes del voltaje, efectos mediados también por proteínas G (Gai y Gao).
FAMILIA D1
FAMILIA D2
HISTORIALa evolución de la investigación
sobre la transmisión dopaminérgica puede remontarse a la década de los
50’s, cuando la dopamina fue reconocida como un
neurotransmisor, siendo detectada por vez primera en el SNC en 1958.
En la década de los 60’s se generaron las primeras evidencias del vínculo
existente entre alteraciones en la
transmisión dopaminérgica y la enfermedad de Parkinson y algunos
desórdenes psiquiátricos, en particular la esquizofrenia.
Los últimos años se han caracterizado por el uso de diferentes estrategias experimentales para el estudio in situ e in vivo de los sistemas dopaminérgicos, así
como de las características
farmacológicas y moleculares de los diferentes receptores
para el neurotransmisor.
En los años 70’s se estudió la distribución de los receptores
para dopamina y se planteó la existencia de dos tipos de
receptores dopaminérgicos, denominados D1 y D2 aunque no
fue hasta 1988 cuando se clonó el primer receptor
dopaminérgico, el subtipo D2.
SISTEMAS DOPAMINÉRGICOS.
EN LA RATA…
Existe un número importante
de células dopaminérgicas, de
15,000 a 20,000 para cada
una de las mitades del
mesencéfalo, región donde se
encuentran los grupos más
importantes de ellas.
Los sistemas
dopaminérgicos han sido
estudiados principalmente
mediante técnicas de
fluorescencia e
inmunocitoquímica, y los
grupos neuronales han sido
denominados desde A8
hasta A17 de acuerdo a la
clasificación de Fuxe
elaborada en 1965, basada
en estudios de
histofluorescencia .
CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS
DOPAMINÉRGICOS
SISTEMAS ULTRACORTOS
SISTEMAS DE LONGITUD INTERMEDIA
SISTEMAS LARGOS
SISTEMA ULTRACORTO (A16 y A17)
FORMADO POR
NEURONAS INTERFLEXIFORMES (SIMILARES A LAS AMÁCRINAS) PRESENTES ENTRE LAS CAPAS PLEXIFORMES INTERNA Y EXTERNA DE LA RETINA (GRUPO A17).
CÉLULAS DOPAMINÉRGICAS DEL BULBO OLFATORIO (A16)
sistema de longitud intermedia(A 12, 13, 14, 15)
FORMADO POR
GRUPO PERIVENTRICULAR MEDULAR Incluye a las neuronas dopaminérgicas localizadas en la periferia de los núcleos del tracto solitario y motor dorsal del nervio vago, así como a las células dispersas en la prolongación tegmental de la materia gris periacueductal (A15).
NEURONAS LOCALIZADAS EN EL HIPOTÁLAMO DORSAL Y POSTERIOR (A13 Y A14) que envían proyecciones al hipotálamo dorsal anterior y a los núcleos septolaterales
EL SISTEMA TUBEROHIPOFISIARIO, con origen en las células dopaminérgicas localizadas en los núcleos hipotalámicos arqueado y periventricular (grupo A12), cuyos axones terminan en el lóbulo intermedio de la hipófisis y en la eminencia media
3. OTRAS ESTRUCTURAS LÍMBICAS (el septum, el tubérculo olfatorio, el núcleo accumbens, la amígdala y la corteza piriforme).
sistemas largos (A 8, 9, y 10)
FORMADO POR
Neuronas de la región
retrorubral (A8)
Neuronas de la sustancia negra compacta (A9)
Neuronas del área
tegmental ventral (A10)
ENVÍAN PROYECCIONES A
TRES REGIONES PRINCIPALES:
1. EL NEOESTRIADO (núcleos caudado y putamen),
2. LA CORTEZA LÍMBICA(entorrinal, prefrontal medial y cíngulo)
LOS RECEPTORES PARA DOPAMINA : pertenece a la superfamilia de receptores
(con más de 100 miembros) acoplados a proteínas G. En esta familia de
receptores, el reconocimiento del neurotransmisor y la molécula efectora
(típicamente una enzima que produce un segundo mensajero difusible) son
entidades diferentes, acopladas entre sí por una proteína con capacidad para
unir nucleótidos de guanina (proteína G).
RECEPTORES DOPAMINÉRGICOS
RECEPTORES: moléculas o arreglos moleculares que pueden reconocer selectivamente a un ligando (agonista o antagonista) y ser activados por el ligando con eficacia intrínseca (agonista) para iniciar un evento celular
implicancias
DESCUBIERTA HACE APENAS MEDIO SIGLO POR LOS QUÍMICOS SUECOS ARVID
CARLSSON Y NILS-ÅKE HILLARP, LA DOPAMINA NO SÓLO HA RESULTADO SER EL
NEUROTRANSMISOR RESPONSABLE DE LAS SENSACIONES PLACENTERAS. TAMBIÉN
ESTÁ INVOLUCRADA EN LA COORDINACIÓN DE LOS MOVIMIENTOS MUSCULARES, EN
LA TOMA DE DECISIONES Y EN LA REGULACIÓN DEL APRENDIZAJE Y LA MEMORIA.
SIN ELLA NO SENTIRÍAMOS CURIOSIDAD NI MOTIVACIÓN.
ARVID CARLSSON NILS-ÅKE HILLARP
¿Te consideras tímido? ¿Extrovertido? ¿Inseguro? ¿Valiente? De acuerdo con un estudio realizado por
investigadores de la Clínica Universitaria Charité de Berlín y
publicado en Nature Neuroscience en 2008, la
cantidad de dopamina que contiene la amígdala cerebral
de una persona podría definir si es tranquila y confiada en sí
misma (baja concentración) o si es miedosa y con tendencia a
sufrir estrés (alta concentración).
PERSONALIDAD
La dopamina también controla la duración de la memoria, es decir, si
una información se conserva durante sólo 10 o 12 horas en el
cerebro y desaparece, o si perdura por más tiempo. “Si creemos que
lo que aprendemos es importante, la dopamina activa
al hipocampo para que se archive”, explica Jorge Medina, investigador
de la Facultad de Medicina de la Universidad de Buenos Aires y
coautor del descubrimiento. “Si por el contrario lo que aprendemos
no nos satisface, el recuerdo se diluye”.
MEMORIA
CUESTIÓN DE STATUS
Usando técnicas de
neuroimagen, los científicos
han demostrado que cuanto
más alto es el estatus social de
una persona mayor es el
número de receptores D2 de
dopamina que hay en su
cerebro y, por lo tanto, más
motivada y satisfecha se
siente.
PASIÓN POR EL RIESGO
Que en la adolescencia se corren más riesgos que en otras etapas
de la vida es un hecho. Lo que no sabíamos hasta hace poco era que este comportamiento se
puede atribuir a un aumento de la cantidad de dopamina en
ciertas zonas del cerebro de los adolescentes que les hace
equivocarse en sus expectativas y predecir resultados
excesivamente “positivos” de sus acciones.
Según un artículo publicado recientemente en PLoS ONE, las personas muy
creativas tienen menos densidad de receptores D2 de dopamina en el tálamo,
una zona del cerebro encargada de filtrar los estímulos que llegan a la corteza
cerebral. Esto impide que se filtren algunas señales y aumenta el flujo de
información hacia el cerebro, lo que permitiría establecer conexiones entre
conceptos que a otros se les escapan.
CREATIVIDAD
No a todos nos produce el mismo
placer saborear un pastel de
chocolate. Las personas obesas
tienen menos receptores de
dopamina en su cerebro y, por lo
tanto, necesitan comer más cantidad
para compensar ese déficit y sentir
la misma satisfacción que el común
de los mortales, según se desprende
de un estudio publicado hace poco
en la revista Science.
SOBREPESO
Esta función se ve ejemplificada de manera significativa por algunos
procesos patológicos relacionados con alteraciones en la transmisión
dopaminérgica.
relevancia clínicaExisten diversas funciones
cerebrales en las que la dopamina tiene una importante función
reguladora. Enfermedad de Parkinson
Dopaminérgicos y adicción
Esquizofrenia
ENFERMEDAD DE PARKINSON.
Estrecha relación entre la pérdida del neurotransmisor y los trastornos de la
postura y el movimiento
característicos de esta enfermedad.
1960 EHRINGER Y
HORNYKIEWICZ
Demostraron una disminución importante en el contenido de dopamina en pacientes portadores de la enfermedad de Parkinson
TRATAMIENTO FARMACOLÓGICO DEL MAL DE PARKINSON
USO DE UN PRECURSOR DE LA DOPAMINA (L-DOPA) O DE
AGONISTAS DOPAMINÉRGICOS.
tratamiento crónico con L-DOPA
PÉRDIDA DE LA EFICACIA
DEL TRATAMIENTO ASÍ COMO A LA APARICIÓN DE EFECTOS
ADVERSOS SEVEROS DESPUÉS DE UN PERIODO DE 3 A 10
AÑOS.
DISMINUCIÓN PROGRESIVA DE LA EFICACIA DEL FÁRMACO (“WEARING-OFF”)
SEGUIDA POR UNA FASE EN LA QUE SE OBSERVAN PERIODOS ALTERNANTES DE RESPUESTA ADECUADA Y DE FALTA DE RESPUESTA A LA L-DOPA (PERIODOS “ON-
OFF”).
ENTRE LOS EFECTOS ADVERSOS MÁS IMPORTANTES SE ENCUENTRA LA DISCINESIA TARDÍA, QUE SE OBSERVA EN EL 60-80% DE LOS PACIENTES BAJO TRATAMIENTO CRÓNICO CON L-DOPA, Y QUE CARACTERIZA POR MOVIMIENTOS INVOLUNTARIOS E INCONTROLABLES DE LOS MÚSCULOS DE LA CARA Y DE LOS MIEMBROS SUPERIORES E INFERIORES
Se requiere la activación conjunta de receptores D1 y D2 para el adecuado efecto farmacológico en la enfermedad de Parkinson.
esquizofrenia
Y ESTAS NEURONAS SE HALLAN EN VARIAS VÍAS ENTRE LAS QUE SE ENCUENTRA LA
DENOMINADA MESOLÍMBICA.
LOS PROCESOS BIOLÓGICOS RESPONSABLES DE QUE SE
PRODUZCA ESTA ENFERMEDAD SON DESCONOCIDOS.
HAY DIVERSAS HIPÓTESIS QUE GUARDAN UNA
ESTRECHA RELACIÓN CON LA
HIPERACTIVIDAD DE LAS NEURONAS QUE
UTILIZAN EL NEUROTRANSMISOR
DOPAMINA.
No obstante
Los neurotransmisores son
liberados de los vasos de
almacenamiento en el extremo
del axón, atraviesan la
hendidura y son recogidos por
los receptores en la dendrita del
siguiente axón. De esta manera
se transmiten los mensajes
químicos de una neurona a otra
a lo largo del cerebro.
PROCESO
PROCESO Se ve influido por
AUMENTO DE LOS MENSAJES QUÍMICOS
Por mediación de los agentes agonistas (ayudan a la transferencia de mensajes químicos y pueden generar demasiada actividad del neurotransmisor ya que incrementan la producción o liberación del mismo y afectan a más receptores en las dendritas)
DISMINUCIÓN DE LOS MENSAJES QUÍMICOS
Por mediación de los agentes antagonistas (hacen que disminuya o detienen la transmisión de los mensajes, evitan la liberación del neurotransmisor, bloqueando la absorción al nivel de la dendrita o generando fugas que reducen la cantidad del neurotransmisor que es liberado en ultima estancia).
LOS FÁRMACOS ANTIPSICÓTICOS (NEUROLÉPTICOS) SON ANTAGONISTAS DE DOPAMINA, BLOQUEAN LOS RECEPTORES
D2 DE ESTA SUSTANCIA.
Hay un incremento en el comportamiento esquizofrénico
Suelen declinar los síntomas esquizofrénicos.
efectos agonistas
LAS ANFETAMINAS QUE
TAMBIÉN ACTIVAN LA DOPAMINA,
PUEDEN EMPEORAR LOS
SÍNTOMAS PSICÓTICOS EN
ALGUNAS PERSONAS QUE
PADECEN ESQUIZOFRENIA.
ESTOS FÁRMACOS PUEDEN GENERAR EFECTOS SECUNDARIOS
NEGATIVOS SIMILARES A LOS DE LA ENFERMEDAD DE PARKINSON,
POR LA INSUFICIENCIA DE DOPAMINA.
EL FÁRMACO L-DOPA,
AGONISTA DE DOPAMINA QUE
SE EMPLEA PARA TRATAR A
PERSONAS CON LA
ENFERMEDAD DE PARKINSON,
PRODUCE SÍNTOMAS
PARECIDOS A LOS DE LA
ESQUIZOFRENIA.v
LOS INVESTIGADORES ESPECULARON QUE LA ESQUIZOFRENIA ERA ATRIBUIBLE EN ALGUNAS PERSONAS A UN EXCESO DE ACTIVIDAD DE
DOPAMINA EN LOS RECEPTORES D2. PERO HAY PRUEBAS QUE CONTRADICEN LA TEORÍA DOPAMÍNICA:
A un número significativo de personas con esquizofrenia no las ayuda el consumo de antagonistas de dopamina.
Aun cuando los neurolépticos bloquean la recepción de la dopamina de forma muy rápida, los síntomas importantes solo disminuyen al cabo de varios días o semanas.
Estos fármacos son solo parcialmente útiles para reducir los síntomas negativos
Hay pruebas contradictorias sobre si la gente que padece el trastorno tiene más receptores D2 que otros individuos
Los estudios de enlace genético no son concluyentes respecto a la conexión entre la esquizofrenia y la región del gen para los receptores.
ENCONTRARON UNA SUSTANCIA LLAMADA: CLOZAPINA, ES EFICAZ PARA MUCHAS PERSONAS A LAS QUE NO AYUDARON LOS MEDICAMENTOS
NEUROLÉPTICOS TRADICIONALES. ES UNO DE LOS ANTAGONISTAS DE DOPAMINA MÁS DÉBILES, MUCHO MENOS EFICAZ QUE OTROS FÁRMACOS
PARA BLOQUEAR LOS SITIOS D2.
En varios estudios recientes se propone
que tal vez dos neurotransmisores, la
SEROTONINA Y LA DOPAMINA y su relación mutua
expliquen algunos de los síntomas de la
esquizofrenia (síntomas positivos).
Interactúan y ambas se ven afectadas por antagonistas mezclados
Receptores dopaminérgicos y adicción.
ADEMÁS DE LA FUNCIÓN MOTORA,
LA DOPAMINA SE HA VINCULADO CON
PROCESOS MOTIVACIONALES
COMO EL DE REFORZAMIENTO Y DE RECOMPENSA.
LAS VÍAS DOPAMINÉRGICAS, EN
PARTICULAR LAS PROYECCIONES
ASCENDENTES DEL ÁREA VENTRO-TEGMENTAL
HACIA EL NÚCLEO ACCUMBENS, SON
IMPORTANTES EN EL MECANISMO CEREBRAL
DE AUTOESTIMULACIÓN.
SE HA MOSTRADO QUE LA COCAÍNA, LA
ANFETAMINA, LA MORFINA Y LA NICOTINA
INCREMENTAN LA TRANSMISIÓN
DOPAMINÉRGICA EN ÁREAS CEREBRALES
LÍMBICAS INVOLUCRADAS CON LA
EMOTIVIDAD.
MORFINA
COCAÍNA
ANFETAMINA
ACTIVA UN SISTEMA OPIOIDE ENDÓGENO LOCALIZADO EN EL
ÁREA VENTRO TEGMENTAL Y
ESTIMULA ASÍ LA TRANSMISIÓN
DOPAMINÉRGICA
LOS EFECTOS SE DEBEN A UN
AUMENTO DE LOS NIVELES DE DOPAMINA.
BLOQUEA LA RECAPTURA DE LA DOPAMINA Y DE OTRAS AMINAS
BIOGÉNICAS COMO LA NORADRENALINA Y LA SEOROTONINA
TIENEN UN EFECTO SIMILAR EN LA RECAPTURA DE MONOAMINAS, E
INCREMENTAN ADEMÁS LA SÍNTESIS Y LA LIBERACIÓN DE LA DOPAMINA. PUEDEN TAMBIÉN INHIBIR EL CATABOLISMO DE LA DOPAMINA POR BLOQUEO DE
LA ENZIMA MONOAMINO OXIDASA
LOS EFECTOS SE DEBEN A UN AUMENTO DE LOS
NIVELES DE DOPAMINA.
Si bien los datos experimentales no han proporcionado sustento pleno para dicha teoría, se han documentado acciones anticonvulsivantes de los agonistas D2, mientras que los agonistas D1 disminuyen el umbral convulsivo, probablemente por efectos sobre las neuronas del cerebro medio .
EPILEPSIA
CON BASE EN DIVERSAS OBSERVACIONES CLÍNICAS SE HA POSTULADO QUE LA EPILEPSIA PODRÍA SER UN SÍNDROME DE
HIPOACTIVIDAD DOPAMINÉRGICA, CON DISMINUCIÓN DE LA
TRANSMISIÓN MESOLÍMBICA EN PARTICULAR.
EN CONSECUENCIA, EL ESTUDIO DE LOS ASPECTOS AÚN NO ENTENDIDOS DE LA FUNCIÓN
DE LA DOPAMINA, DE LOS DIFERENTES SUBTIPOS DE RECEPTORES Y DE LOS
MECANISMOS DE TRANSDUCCIÓN DE SEÑALES, PERMITIRÁ NO SÓLO AVANZAR EN LA
COMPRENSIÓN DE LA FUNCIÓN DE LOS SISTEMAS DOPAMINÉRGICOS, SINO TAMBIÉN
DISEÑAR NUEVAS ESTRATEGIAS FARMACOLÓGICAS QUE INCIDAN EN LA TERAPÉUTICA DE
DICHOS PROCESOS PATOLÓGICOS.
CONCLUSIÓN
LA DOPAMINA ES UN TRANSMISOR DE GRAN IMPORTANCIA EN EL SISTEMA NERVIOSO
CENTRAL. LOS EFECTOS FUNCIONALES DE LA DOPAMINA SE EJERCEN A TRAVÉS DE LA
ACTIVACIÓN DE 5 SUBTIPOS DE RECEPTORES, TODOS ELLOS ACOPLADOS A PROTEÍNAS
G Y AGRUPADOS EN DOS FAMILIAS FARMACOLÓGICAS, D1 (D1 Y D5) Y D2 (D2, D3, D4).
ALTERACIONES DIVERSAS DEL SNC (ENFERMEDAD DE PARKINSON, ESQUIZOFRENIA Y
ADICCIÓN A DROGAS, ENTRE OTRAS) SE HAN RELACIONADO CON TRANSTORNOS DE LA
TRANSMISIÓN DOPAMINÉRGICA.
WEBGRAFÍA http://www.muyinteresante.es/6-cosas-que-dependen-de-la-dopamina
“Dopamina: síntesis, liberación y receptores en el Sistema Nervioso” CentralRev Biomed 2000; 11:39-60 Gómez Ayala, Adelia Emilia. “Enfermedad de Parkinson. Abordaje terapéutico y farmacológico”. Revista Offarm. Vol 26 Nº5. Mayo 2007
http://biologiaemocional.blogspot.com/2011/12/dopamina-y-esquizofrenia.html
http://www.psiquiatriasatelite.mex.tl/317476_Neurobiologia-Basica.html
http://serpienti.blogia.com/temas/tema-3-bases-fisiologicas-de-la-conducta-.php