DOPAMIN: FUNGSI, MEKANISME KERJA, SINTESIS - NEUROPSIKOLOGI - 2025

The dopamin adalah neurotransmitter yang dihasilkan oleh berbagai hewan, termasuk kedua vertebrata dan invertebrata makhluk. Ini adalah neurotransmitter paling penting dalam sistem saraf pusat mamalia dan berpartisipasi dalam pengaturan berbagai fungsi seperti perilaku motorik, suasana hati, dan efektivitas.

Ini dihasilkan di sistem saraf pusat, yaitu di otak hewan, dan merupakan bagian dari zat yang dikenal sebagai katekolamin. Katekolamin adalah sekelompok neurotransmiter yang dilepaskan ke aliran darah dan mencakup tiga zat utama: adrenalin, norepinefrin, dan dopamin.

Molekul dopamin 3D.

Ketiga zat ini disintesis dari asam amino tirosin dan dapat diproduksi di kelenjar adrenal (struktur ginjal) atau di ujung saraf neuron.

Dopamin dihasilkan di banyak bagian otak, terutama di substansia nigra, dan melakukan fungsi transmisi saraf di sistem saraf pusat, mengaktifkan lima jenis reseptor dopamin: D1, D2, D3, D4 dan D5.

Di setiap wilayah otak, dopamin bertanggung jawab untuk menjalankan sejumlah fungsi berbeda.

Yang paling penting adalah: gerakan motorik, regulasi sekresi prolaktin, aktivasi sistem kesenangan, partisipasi dalam regulasi tidur dan mood, dan aktivasi proses kognitif.

Sistem dopaminergik

Di otak terdapat ribuan neuron dopamin, yaitu zat kimia dopamin. Fakta bahwa neurotransmitter ini begitu melimpah dan tersebar di beberapa daerah neuron telah menyebabkan munculnya sistem dopaminergik.

Sistem ini memberi nama untuk koneksi dopamin yang berbeda di berbagai area otak, serta aktivitas dan fungsi yang dilakukan masing-masing.

Dengan cara ini, dopamin dan proyeksinya dapat dikelompokkan menjadi 3 sistem utama.

Sistem ultrashort

Itu membuat dua kelompok utama neuron dopaminergik: yang dari bola penciuman dan lapisan plexiform retina.

Fungsi dari dua kelompok pertama dopamin ini terutama bertanggung jawab atas fungsi persepsi, baik visual maupun penciuman.

Sistem panjang menengah

Mereka termasuk sel dopamin yang dimulai di hipotalamus (wilayah internal otak) dan berakhir di inti tengah hipofisis (kelenjar endokrin yang mengeluarkan hormon yang bertanggung jawab untuk mengatur homeostasis).

Kelompok kedua dopamin ini terutama ditandai dengan mengatur mekanisme motorik dan proses internal tubuh seperti suhu, tidur dan keseimbangan.

Sistem panjang

Kelompok terakhir termasuk neuron di daerah tagmental ventral (daerah otak yang terletak di otak tengah), yang mengirim proyeksi ke tiga daerah saraf utama: neostriatum (inti kaudatus dan putamen), korteks limbik, dan struktur limbik lainnya.

Sel dopamin ini bertanggung jawab atas proses mental yang lebih tinggi seperti kognisi, memori, penghargaan, atau suasana hati.

Seperti yang bisa kita lihat, dopamin adalah zat yang dapat ditemukan di hampir semua wilayah otak dan melakukan aktivitas dan fungsi mental dalam jumlah tak terbatas.

Untuk alasan ini, fungsi dopamin yang benar sangat penting bagi kesejahteraan manusia dan ada banyak perubahan yang terkait dengan zat ini.

Namun, sebelum kita mulai meninjau secara rinci tindakan dan implikasi dari zat ini, kita akan mempelajari lebih lanjut tentang operasi dan karakteristiknya.

Sintesis dopamin

Dopamin adalah zat endogen ke otak dan dengan demikian, diproduksi secara alami oleh tubuh. Sintesis neurotransmitter ini terjadi di terminal saraf dopaminergik di mana mereka berada dalam konsentrasi tinggi dari enzim yang bertanggung jawab.

Enzim yang mendorong produksi serotonin adalah tirosin hidroksilase (TH) dan dekarboksilase asam amino aromatik (L-DOPA). Dengan demikian, fungsi kedua enzim otak ini menjadi faktor utama yang memprediksi produksi dopamin.

Enzim L-DOPA membutuhkan kehadiran enzim TH untuk berkembang dan menambah yang terakhir untuk menghasilkan dopamin. Selain itu, keberadaan zat besi juga diperlukan untuk perkembangan neurotransmitter yang tepat.

Oleh karena itu, agar dopamin dapat dihasilkan dan didistribusikan secara normal melalui daerah otak yang berbeda, diperlukan partisipasi berbagai zat, enzim, dan peptida dalam tubuh.

Mekanisme aksi

Pembangkitan dopamin yang telah kami jelaskan di atas tidak menjelaskan kerja zat ini, tetapi hanya penampilannya.

Setelah pembentukan dopamin, neuron dopaminergik mulai muncul di otak, tetapi neuron ini harus mulai berfungsi untuk menjalankan aktivitasnya.

Seperti zat kimia apa pun, untuk berfungsi dopamin harus berkomunikasi satu sama lain, yaitu harus diangkut dari satu neuron ke neuron lainnya. Jika tidak, substansi akan selalu diam dan tidak akan melakukan aktivitas otak atau melakukan stimulasi saraf yang diperlukan.

Agar dopamin dapat diangkut dari satu neuron ke neuron lainnya, keberadaan reseptor spesifik, reseptor dopamin, diperlukan.

Reseptor didefinisikan sebagai molekul atau susunan molekul yang secara selektif dapat mengenali sebuah ligan dan diaktifkan oleh ligan itu sendiri.

Reseptor dopamin mampu membedakan dopamin dari jenis neurotransmiter lain dan hanya meresponsnya.

Ketika dopamin dilepaskan oleh neuron, ia tetap berada di ruang intersinaptik (ruang antara neuron) sampai reseptor dopamin mengambilnya dan memasukkannya ke neuron lain.

Jenis reseptor dopamin

Ada berbagai jenis reseptor dopamin yang masing-masing memiliki ciri dan fungsi tertentu.

Secara khusus, 5 tipe utama dapat dibedakan: reseptor D1, reseptor D5, reseptor D2, reseptor D3 dan reseptor D4.

Reseptor D1 adalah yang paling melimpah di dalam sistem saraf pusat dan ditemukan terutama di tuberkulum olfaktorius, di neostriatum, di nukleus accumbens, di amigdala, di nukleus subthalamus, dan di substansia nigra.

Mereka menunjukkan afinitas yang relatif rendah untuk dopamin dan aktivasi reseptor ini mengarah pada aktivasi protein dan stimulasi berbagai enzim.

Reseptor D5 jauh lebih jarang daripada D1 dan memiliki operasi yang sangat mirip.

Reseptor D2 hadir terutama di hipokampus, di nukleus accumbens dan di neostriatum, dan digabungkan dengan protein G.

Akhirnya, reseptor D3 dan D4 ditemukan terutama di korteks serebral dan akan terlibat dalam proses kognitif seperti ingatan atau perhatian.

Fungsi dopamin

Molekul dopamin 2D.

Dopamin adalah salah satu bahan kimia terpenting di otak, dan karena itu menjalankan banyak fungsi.

Fakta bahwa ia tersebar luas di seluruh wilayah otak berarti bahwa neurotransmitter ini tidak terbatas untuk melakukan satu aktivitas atau fungsi dengan karakteristik serupa.

Faktanya, dopamin berpartisipasi dalam banyak proses otak dan memungkinkan kinerja aktivitas yang sangat beragam dan sangat berbeda. Fungsi utama yang dilakukan dopamin adalah:

Gerakan motorik

Neuron dopaminergik yang terletak di daerah paling dalam otak, yaitu di ganglia basal, memungkinkan produksi gerakan motorik pada manusia.

Reseptor D5 tampaknya terlibat secara khusus dalam aktivitas ini dan dopamin merupakan elemen kunci dalam mencapai fungsi motorik yang optimal.

Fakta yang paling mengungkapkan peran dopamin ini adalah penyakit Parkinson, sebuah patologi di mana tidak adanya dopamin di ganglia basal sangat mengganggu kemampuan individu untuk bergerak.

Memori, perhatian dan pembelajaran

Dopamin juga didistribusikan di daerah saraf yang memungkinkan pembelajaran dan ingatan, seperti hipokampus dan korteks serebral.

Ketika tidak cukup dopamin yang disekresikan di area ini, masalah memori, ketidakmampuan untuk mempertahankan perhatian dan kesulitan belajar dapat terjadi.

Perasaan penghargaan

Ini mungkin fungsi utama dari zat ini karena dopamin yang disekresikan dalam sistem limbik memungkinkan untuk mengalami sensasi kesenangan dan penghargaan.

Dengan cara ini, saat kita melakukan aktivitas yang menyenangkan bagi kita, otak kita secara otomatis melepaskan dopamin, yang memungkinkan kita mengalami sensasi kenikmatan.

Penghambatan produksi prolaktin

Dopamin bertanggung jawab untuk menghambat sekresi prolaktin, hormon peptida yang merangsang produksi susu di kelenjar susu dan sintesis progesteron di korpus luteum.

Fungsi ini dilakukan terutama di inti arkuata hipotalamus dan di hipofisis anterior.

Pengaturan tidur

Fungsi dopamin di kelenjar pineal memungkinkannya untuk mendikte ritme sirkadian pada manusia karena memungkinkan melatonin dilepaskan dan menghasilkan sensasi tidur ketika sudah lama tidak tidur.

Selain itu, dopamin memainkan peran penting dalam pemrosesan nyeri (kadar dopamin rendah dikaitkan dengan gejala nyeri), dan terlibat dalam tindakan refleks diri dari mual.

Modulasi suasana hati

Akhirnya, dopamin memainkan peran penting dalam mengatur suasana hati, sehingga kadar zat yang rendah ini dikaitkan dengan suasana hati yang buruk dan depresi.

Patologi terkait dopamin

Dopamin merupakan zat yang melakukan banyak aktivitas otak, sehingga kerusakannya dapat menyebabkan banyak penyakit. Yang paling penting adalah.

penyakit Parkinson

Ini adalah patologi yang paling terkait langsung dengan fungsi dopamin di daerah otak. Faktanya, penyakit ini terutama disebabkan oleh hilangnya neurotransmiter dopaminergik di basal ganglia.

Penurunan dopamin diterjemahkan menjadi gejala motorik khas penyakit, tetapi juga dapat menyebabkan manifestasi lain yang terkait dengan fungsi neurotransmitter seperti masalah memori, perhatian atau depresi.

Pengobatan farmakologis utama untuk Parkinson didasarkan pada penggunaan prekursor dopamin (L-DOPA), yang memungkinkan sedikit peningkatan jumlah dopamin di otak dan meringankan gejalanya.

Skizofrenia

Hipotesis utama etiologi skizofrenia didasarkan pada teori dopaminergik, yang menyatakan bahwa penyakit ini disebabkan oleh neurotransmitter dopamin yang terlalu aktif.

Hipotesis ini didukung oleh kemanjuran obat antipsikotik untuk penyakit ini (yang menghambat reseptor D2) dan oleh kemampuan obat yang meningkatkan aktivitas dopaminergik seperti kokain atau amfetamin untuk menimbulkan psikosis.

Epilepsi

Berdasarkan berbagai pengamatan klinis, diduga epilepsi merupakan sindrom hipoaktivitas dopaminergik, sehingga defisit produksi dopamin di daerah mesolimbik dapat menyebabkan penyakit ini.

Data ini belum sepenuhnya ditangkal tetapi didukung oleh kemanjuran obat yang memiliki hasil efektif untuk pengobatan epilepsi (antikonvulsan), yang meningkatkan aktivitas reseptor D2.

Kecanduan

Dalam mekanisme dopamin yang sama yang memungkinkan eksperimen kesenangan, kepuasan, dan motivasi, dasar kecanduan juga dipertahankan.

Obat-obatan yang memberikan pelepasan dopamin yang lebih besar, seperti tembakau, kokain, amfetamin, dan morfin, adalah obat-obatan yang memiliki kekuatan adiktif terbesar karena peningkatan dopamin yang diproduksi di area kesenangan dan penghargaan di otak.

Referensi

1. Arias-Montaño JA. Modulasi sintesis dopamin oleh reseptor presinaptik. Skripsi Doktor, Departemen Fisiologi, Biofisika dan Ilmu Saraf, CINVESTAV, 1990.
2. Feldman RS, Meyer JS, Quenzer LF. Prinsip neuropsikofarmakologi. Sunderland, Sinauer, 1997: 277-344.
3. Gobert A, Lejeune F, Rivet JM, Cistarelli L, Millan MJ. Reseptor dopamin D3 (otomatis) menghambat pelepasan dopamin di korteks frontal tikus yang bergerak bebas in vivo. J Neurochem 1996; 66: 2209-12.
4. Hetey L, Kudrin V, Shemanov A, Rayevsky K, Delssner V. Dopamin presinaptik dan reseptor serotonin memodulasi aktivitas tirosin hidroksilase di sinaptosom nukleus accumbens tikus. Eur J Pharmacol 1985; 43: 327-30.
5. O'Dowd BF. Struktur reseptor dopamin. J Neurochem 1993; 60: 804-16.
6. Poewe W. Haruskah pengobatan penyakit Parkinson dimulai dengan agonis dopamin? Neurol 1998; 50 (Suppl 6): S19-22.
7. Starr MS. Peran dopamin pada epilepsi. Sinapsus 1996; 22: 159-94.