Dopamina: gdzie jest wytwarzana i jaką pełni rolę w organizmie?

Dopamina od kilku dekad budzi ogromne zainteresowanie wśród naukowców. Jest to związane z dość nietypowymi właściwościami fizjologicznymi tego związku, a także jego wpływem m.in. na rozwój niektórych schorzeń. Co ciekawe, dopamina może zarówno szkodzić, jak i leczyć niektóre dolegliwości. Uwalnianie dopaminy przez dopaminergiczne neurony wpływa m.in. na ciśnienie tętnicze krwi, będąc jednym z czynników zwiększających ryzyko rozwojuschorzeń układu krążenia.

W zależności od rodzaju schorzenia, a także miejsca podania dopaminy, mechanizm jej działania jest całkiem inny. Dopamina oddziałuje zarówno na ośrodkowy, jak i obwodowy układ nerwowy, a zaburzenia w jej wydzielaniu skutkują rozwojem poważnych schorzeń.

Co to jest dopamina?

Dopamina to organiczny związek chemiczny z grupy katecholamin. Jest ona bezpośrednim prekursorem noradrenaliny, a także adrenaliny.

Dopamina pełni funkcję neuroprzekaźnika mózgowego, a jej wpływ na organizm człowieka jest znaczący. Jej działanie zależne jest od miejsca, w którym dochodzi do jej aktywności. Dzięki dopaminie możliwe jest m.in.:

• odczuwanie przyjemności,
• prawidłowe funkcjonowanie sterującego różnymi funkcjami organizmu układu nerwowego,
• prawidłowe funkcjonowanie układu hormonalnego,
• utrzymanie prawidłowego poziomu sodu w ludzkim organizmie,
• utrzymanie na właściwym poziomie ciśnienia tętniczego krwi.

Dopamina oddziałuje na różne układy w mózgu m.in. układ nagrody i motywacji, a także ma wpływ na funkcje poznawcze. Z tego względu jej niedobór jest jednym z czynników, które wpływają na rozwój schorzeń neurodegeneracyjnych mózgu, a także schorzeń psychicznych np. schizofrenii paranoidalnej.

Gdzie wytwarzana jest dopamina?

Dopamina wytwarzana jest przede wszystkim w nerkach. W procesie tym niezbędne są pobierane z krwi aminokwasy. Miejscem wytwarzania dopaminy są również wyspecjalizowane komórki nerwowe zlokalizowane w mózgu oraz rdzeniu kręgowym.

Dopamina jest syntetyzowana z dihydroksyfenyloalaniny (DOPA). Dzięki działaniu enzymu beta-hydroskylazy ulega przekształceniu do noradrenaliny. Substancje wpływające na metabolizm dopaminy to kwas homowanilinowy oraz 3 metoksytyramina.

Budowa dopaminy

Pod względem budowy chemicznej dopamina jest najprostszą z wszystkich katecholamin. Aby dopamina mogła działać jako neuroprzekaźnik, musi być syntetyzowana w mózgu, dlatego spożywanie pokarmów bogatych w dopaminę nie wpływa na podniesienie jej poziomu w organizmie.

Dopamina – badania

Od wielu lat trwają intensywne badania dotyczące dopaminy, które uwzględniają liczne próby eksperymentalne. Są one szczególnie znaczące dla pacjentów cierpiących na różne schorzenia, które bezpośrednio lub pośrednio związane są z nadmiarem dopaminy, bądź niedoborem tego neuroprzekaźnika w organizmie człowieka.

Badano m.in. wpływ stężenia dopaminy na ciśnienie tętnicze oraz mięsień sercowy. Prowadzone próby eksperymentalne dowiodły, że sztuczne pobudzanie włókien dopaminergicznych w mózgu prowadzi do przyśpieszenia czynności serca oraz nagłego wzrostu ciśnienia tętniczego. Dopamina podana obwodowo prowadzi do bradykardii, czyli rzadkoskurczu, a także obniżenia ciśnienia tętniczego krwi.

Dopamina a uzależnienia

Dopamina może zwiększać ryzyko uzależnienia się od działania różnych substancji np. alkoholu. Na skutek przyjmowania substancji psychoaktywnych dochodzi do zwiększonego wydzielania dopaminy w organizmie człowieka. Odstawienie stosowanych przez dłuższy czas używek działa w sposób odwrotny – powoduje zmniejszenie aktywności receptorów i obniżenie poziomu dopaminy w organizmie, co skutkuje obniżeniem nastroju.

Dopamina wpływa na odczuwanie przyjemności, dlatego może mieć wpływ na rozwój różnych uzależnień, jednak nadal nie zostało to ostatecznie potwierdzone. Dopamina bierze także udział w działaniu tzw. systemu nagrody.

Typy receptorów dopaminowych

Oddziaływanie dopaminy na organizm możliwe jest dzięki swoistym receptorom. Wyróżniamy pięć typów receptorów dopaminowych, które rozmieszczone są błonach presynaptycznej i postsynaptycznej.

Dopamina oddziałująca na układ pozapiramidalny wpływa na przebieg funkcji ruchowych m.in. napięcie mięśniowe i koordynację ruchów. Niedobór dopaminy może wywołać chorobę Parkinsona, która zaliczana jest do grupy poważnych schorzeń neurologicznych, powodując zmiany zwyrodnieniowe komórek istoty czarnej i innych obszarów barwnikonośnych mózgowia. Nadmiar dopaminy jest jedną z przyczyn rozwoju pląsawicy Huntingtona – choroba ta objawia się m.in. występowaniem nieskoordynowanych ruchów ciała. Aby spowolnić rozwój choroby i zredukować jej objawy, hamowana jest nadmierna aktywność neuronów.

Zarówno nadmierne wydzielanie dopaminy, jak i niski poziom dopaminy w niekorzystny sposób wpływają na ogólny stan zdrowia, sprzyjając występowaniu zaburzeń funkcjonowaniu organizmu.

Dopamina nie oddziałuje jedynie na układ pozapiramidalny. Neuroprzekaźnik ten wpływa także na układ limbiczny (układ rąbkowy), gdzie oddziałuje na procesy emocjonalne, a także czynności psychiczne. Wpływ dopaminy na układ limbiczny uwzględnia również oddziaływanie na funkcje ruchowe. Z tego względu niedobór dopaminy i jej nadmierne wydzielanie mogą objawiać się zmianą zachowania oraz zaburzeniami emocjonalnymi.

Dopamina oddziałuje również na podwzgórze oraz przysadkę mózgową, regulując wydzielanie hormonów przez gruczoły dokrewne. W szczególności dopamina oddziałuje na wydzielanie gonadotropin oraz wydzielanie prolaktyny. Nie mniej ważna jest dopamina dla prawidłowego wydzielania hormonu wzrostu.

Najważniejsze funkcje i działanie dopaminy

Dopamina wykazuje wielokierunkowy i bardzo zróżnicowany wpływ na ludzki organizm. Związek ten pobudzając konkretny rodzaj receptorów dopaminowych, może wpływać na funkcjonowanie układu odpornościowego, układu sercowo-naczyniowego, układu szkieletowego i układu pokarmowego. Dopamina wpływa także na:

• pamięć,
• koncentrację,
• motywację do działania,
• osobowość człowieka,
• instynkt macierzyński,
• budowanie relacji międzyludzkich.

Wpływ dopaminy na ważne układy ludzkiego organizmu

Dopamina oddziałuje na różne układy ludzkiego organizmu, wykazując duży wpływ na jego prawidłowe funkcjonowanie. Ilość dopaminy uwalnianej do krwi może powodować rozwój różnych schorzeń. Aby redukować ich objawy, stosowane jest leczenie z zastosowaniem syntetycznej dopaminy.

Dopamina a funkcjonowanie układu immunologicznego

Nie tylko ośrodkowy i obwodowy układ nerwowy kontrolowane są przez receptory dopaminowe. Odpowiedni poziom dopaminy wpływa również na efektywność działania układu immunologicznego, warunkując jego prawidłową komunikację z ośrodkowym układem nerwowym. Szczególne znaczenie ma dopamina w procesie redukowania stanów zapalnych o różnym podłożu. Z tego względu leczenie niektórych schorzeń uwzględnia stosowanie leków, które pozwalają na modulację receptorów dopaminowych.

Dopamina a funkcjonowanie układu sercowo-naczyniowego

Wpływ dopaminy na funkcjonowanie układu sercowo-naczyniowego wykorzystywany jest w leczeniu różnych schorzeń, jednak efekt leczniczy zależny jest od zastosowanej dawki syntetycznej dopaminy.

Niewielkie dawki dopaminy

Nie oddziałują one na funkcjonowanie serca, jednak powodują rozszerzenie naczyń nerkowych oraz naczyń trzewnych, co wpływa na zwiększenie przepływu nerkowego i zwiększenie przesączania kłębuszkowego. W efekcie obserwowane jest wydalanie większej ilości moczu oraz wydalanie z organizmu sodu.

Średnie dawki dopaminy

Powodują one zwiększenie siły skurczu mięśnia sercowego, skutkując zwiększeniem pojemności minutowej serca, a także powodując zwiększenie przepływu krwi.

Duże dawki dopaminy

Powodują one obkurczenie naczyń krwionośnych, podwyższają ciśnienie krwi i wpływają na znaczne przyśpieszenie czynności serca, co wiąże się z ryzykiem wystąpienia zaburzeń rytmu serca. Ze względu na mechanizm działania dopamina stosowana jest m.in. w ciężkich operacjach kardiochirurgicznych.

Dopamina a funkcjonowanie układu szkieletowego

Dopamina wpływa także na funkcjonowanie układu szkieletowego, uczestnicząc w procesach metabolizowania wapnia, który wpływa na wytrzymałość kości. Niedobór dopaminy jest jednym z czynników osłabiających kości oraz upośledzających ich rozwój na początkowym etapie życia.

Co więcej, odpowiednie stężenie dopaminy w organizmie przyśpiesza proces odbudowy kości, zwiększając jednocześnie stopień ich mineralizacji, co pośrednio chroni przed rozwojem osteoporozy.

Działanie dopaminy a funkcjonowanie układu pokarmowego

Rozmieszczone w układzie pokarmowym receptory dopaminowe mają wpływ m.in. na perystaltykę jelit, a także wpływają na przebieg procesów trawiennych. Co więcej, dopamina oddziałuje na układ pokarmowy w sposób, który pozwala redukować różne dolegliwości m.in. refluks żołądkowo-przełykowy.

Dopamina a pamięć

Dopamina wpływa na procesy pamięci długotrwałej i pamięci roboczej, zwiększa koncentrację uwagi, ułatwia zapamiętywanie nowych informacji, a także ułatwia wykonywanie kilku zadań jednocześnie. Dopamina ma również wpływ na zapamiętywanie przez nas kojarzących się z przyjemnością zdarzeń z życia. W przypadku niedoboru dopaminy pojawiają się zaburzenia pamięci i koncentracji, które utrudniają normalne funkcjonowanie.

Dopamina a motywacja

Nie mniej ważna jest dopamina dla naszej motywacji. Dzięki temu neuroprzekaźnikowi możemy konsekwentnie dążyć do wyznaczanych sobie celów i uniknąć zniechęcenia zarówno podczas wykonywania codziennych obowiązków, jak i dążeniu do realizacji marzeń. Niski poziom dopaminy w organizmie skutkuje brakiem chęci do wykonywania nawet prostych czynności, prowadząc do apatii oraz zwiększając ryzyko rozwoju depresji. Nadmiar dopaminy również nie jest w tym przypadku korzystny, bo nie wpływa na zwiększenie naszej silnej woli, ale prowadzi do podejmowania ryzykownych decyzji.

Dopamina a relacje z innymi

Dopamina oddziałuje również na naszą osobowość, budowanie relacji międzyludzkich i instynkt macierzyński. W tym przypadku mamy do czynienia z oddziaływaniem tego przekaźnika bezpośrednio na nasze zachowanie. Niedobór dopaminy może powodować trudności w nawiązywaniu i podtrzymywaniu relacji, zaburzenia osobowości, a także jest jednym z czynników wpływających na rozwój schorzeń psychicznych.

Osoby z niskim poziomem dopaminy odczuwają nieustanny niepokój, cierpią na stany lękowe oraz różnego rodzaju zaburzenia maniakalne. Wzrost poziomu dopaminy pozwala złagodzić uciążliwe dolegliwości i objawy chorobowe, prowadząc do stabilizacji pracy układu nerwowego, jednak ten neuroprzekaźnik nie jest lekiem na choroby psychiczne.

Wpływ dopaminy na relacje międzyludzkie badany jest od bardzo dawna. Wiadomo, że jest ona wydzielana w czasie seksu, co wpływa na budowanie i podtrzymywanie relacji pomiędzy partnerami. Co więcej, dopamina warunkuje zachowania macierzyńskie, a także ułatwia sprawowanie opieki nad dzieckiem w szczególnie ciężkim dla kobiety okresie połogu.

Warunkuje również wytwarzanie naturalnego pokarmu, wpływając na wydzielanie odpowiedzialnych za laktację hormonów. Badania prowadzone na grupie kobiet cierpiących na depresję poporodową oraz psychozę poporodową wykazały, że poziom dopaminy w ich organizmie był znacznie obniżony.

Czytaj też:
Rak mózgu – ile się żyje? Poznaj jego przyczyny, objawy i sposoby leczenia