Dopamin - a.h group
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Dopamin Dopamin (DA, auch Prolaktostatin bzw. PIH von Prolactin-Inhibiting Hormone) ist ein biogenes Amin aus der Gruppe der Katecholamine und ein wichtiger Neurotransmitter. Im Volksmund gilt es als Glückshormon. Die psychotrope Bedeutung des Dopamins wird allerdings hauptsächlich im Bereich der Antriebssteigerung und Motivation vermutet.[6] Dopamin wird auch als Arzneistoff, beispielsweise zur Behandlung des Herz-Kreislauf-Schocks, verwendet. 1 Neuroanatomisches Vorkommen, funktionelle Zusammenhänge Axon terminal From axon DAT phosphorylation +PKA +PKC DAT internalization Trace amine or Amphetamine (in) Dopamine (out) Diffuse across membrane -PKA -PKC Dopamine release Reduced post-synaptic receptor firing rate Synaptic cleft L-Phenylalanine Dopamine Legend Competitive reuptake inhibition Synaptic vesicle with VMAT2 (right) Amphetamine Phenethylamine Protein Kinase Dopamine trafficking Trace amine trafficking Amphetamine trafficking Protein kinase trafficking Dopamine receptor D2 short Dopamine transporter (DAT) Phosphorylated Dopamine transporter Trace amine-associated receptor 1 (TAAR1) Wirkung eines TAAR1-(englisch trace amine-associated receptor 1) Agonisten auf ein Neuron Biosynthese des Adrenalins. Neuronen, in denen Dopamin vorkommt, werden dopaminerg genannt. Dopaminerge Neuronen befinden sich im Zentralnervensystem und hier vor allem im Mittelhirn. Vom Mittelhirn aus steigen wichtige dopaminerge Systeme ins Endhirn und ins Zwischenhirn auf. Die zugehörigen Neuronenpopulationen finden sich in der Substantia nigra, in der Area tegmentalis ventralis und in den retro- rubralen Regionen. Dopamin ist aber auch ein Neurotransmitter in einigen Systemen des vegetativen Nervensystems und reguliert hier die Durchblutung innerer Organe. Es wird für eine Vielzahl von lebensnotwendigen Steuerungs- und Regelungsvorgängen benötigt. 1 2 3 MEDIZINISCHE VERWENDUNG Unter anderem beeinflusst Dopamin die extrapyramidale Motorik (hier besteht möglicherweise ein Zusammenhang mit der Parkinsonschen Erkrankung). Ebenso steht der Dopaminhaushalt im Zusammenhang mit den neurobiologischen Aspekten von Psychosen und verschiedenen Störungen. Auch in die Regulation des Hormonhaushaltes greifen dopaminerge Systeme ein. So hemmt Dopamin aus Neuronen, die entlang des 3. Hirnventrikels lokalisiert sind, an der Hypophyse die Ausschüttung des Hormones Prolaktin. Weiter regelt es die Durchblutung der Bauchorgane, insbesondere ist Dopamin an der Steuerung der Nieren beteiligt. Die Wirkung einer Dopaminausschüttung durch eine präsynaptische Endigung auf das postsynaptische Neuron hängt vom Dopamin-Rezeptortyp in der Postsynapse ab. Zur Zeit unterscheidet man fünf Dopamin-Rezeptoren (D1 –D5 ). Bindet Dopamin an D1 oder D5 wird die nachgeschaltete Zelle depolarisiert (ein exzitatorisches postsynaptisches Potential entsteht). Eine Bindung an die Rezeptoren D2 –D4 bewirkt eine Hyperpolarisierung der Postsynapse (inhibitorisches postsynaptisches Potential). Die letzteren Rezeptortypen werden zusammengefasst auch als D2 -Gruppe bezeichnet. Es gibt zudem Hinweise darauf, dass Dopaminrezeptoren des Typs D1 und des Typs D2 sogenannte Heterodimere bilden können, was zu einer Aktivierung des Phospholipase-Signalwegs und schließlich einem Anstieg der intrazellulären CaKonzentration führt.[7] Die physiologische Bedeutung dazu ist jedoch noch unklar. 3. Das Mesocorticale System verläuft von der Area tegmentalis ventralis zum Frontallappen. Nach derzeitigem Verständnis hat das Funktionieren dieser Bahn eine Bedeutung für die sogenannten exekutiven Funktionen, sowie die Motivation. Im Zusammenhang mit Psychosen des schizophrenen Formenkreises wird hier eine Unteraktivität gesehen, die man mit den mit diesen Erkrankungen oft einhergehenden kognitiven Störungen in Verbindung bringt. 4. Das tuberoinfundibuläre System, dessen Neuronen vom Nucleus arcuatus zum Hypophysenvorderlappen ziehen und dort die Freisetzung von Prolactin hemmen. Dopamin wird eine wichtige Rolle bei Suchterkrankungen zugeschrieben. So kommt es beim Gebrauch von verschiedenen Rauschdrogen zur Wirkungsverstärkung von Dopamin, Serotonin und Gamma-Aminobuttersäure. Hierbei ist die Störung im Dopaminspiegel für einen Teil der Entzugssymptome verantwortlich. 2 Biosynthese Dopamin ist ein Zwischenprodukt in der Biosynthese von Adrenalin ausgehend von der Aminosäure Tyrosin. Tyrosin wird durch Tyrosinhydroxylase in Levodopa umIm ZNS gibt es im Wesentlichen vier dopaminerge Ver- gewandelt und dieses wiederum durch Aromatische-Larbeitungspfade: Aminosäure-Decarboxylase in Dopamin. 1. Das Mesostriatale System (auch Nigro-Striatale System) nimmt seinen Ursprung in der Substantia nigra im Mittelhirn und projiziert v.a. zu den Basalganglien, die eine wichtige Rolle bei der Bewegungssteuerung spielen. Diesem Pfad wird eine wesentliche Rolle bei den hypokinetischen Symptomen bei Morbus Parkinson sowie den häufig auftretenden extrapyramidalen Störungen als Nebenwirkung von Neuroleptika zugeschrieben. 2. Das mesolimbische System entspringt ebenfalls in der Area tegmentalis ventralis und projiziert v. a. zum limbischen System (Hippocampus, Amygdala, Corpus mamillare, Fornix etc.). Dieser Pfad trägt sehr wahrscheinlich wesentlich zu den sogenannten “positiven” Symptomen bei schizophrenen Störungen bei. Es gilt als das „Belohnungssystem“, bei dessen Funktionsreduktion Patienten lust- und antriebslos werden (Anhedonie, oft bei Parkinsonpatienten). An diesem System setzt z. B. die intrakranielle Selbststimulation an, bei der Mäuse sich bis zur völligen Erschöpfung über implantierte Elektroden selbst stimulieren. Auch bestimmte Drogen, wie Kokain und Amphetamine, wirken auf dieses System. 3 Medizinische Verwendung Die therapeutische Anwendung von Dopamin als Katecholamin bei Schockzuständen, sehr niedrigem Blutdruck oder Nierenversagen tritt zunehmend in den Hintergrund, da es neben offensichtlichen unerwünschten Wirkungen wie Herzrhythmusstörungen zu Immunsuppression und endokrinologischen Störungen kommt, die gerade bei der Behandlung schwerstkranker Patienten in der Intensivmedizin problematisch sind. Zur Behandlung von Parkinson, bei der es wegen des Unterganges der Zellen in der Substantia nigra zu einem Mangel an Dopamin in den Basalganglien kommt, und des Restless-Legs-Syndroms wird Levodopa (L-DOPA), ein Prodrug des Dopamin, gegeben. Dopamin selbst würde nicht ins Zentralnervensystem gelangen, da es die Blut-Hirn-Schranke nicht passieren kann. Aus L-DOPA wird in den Basalganglien über Decarboxylierung Dopamin gebildet (siehe Abbildung). Dies würde auch schon vor dem Einfluten ins ZNS geschehen, weshalb es notwendig ist, L-DOPA mit einer Substanz zu kombinieren, die das Enzym hemmt, das für die Decarboxylierung verantwortlich ist (AromatischeL-Aminosäure-Decarboxylase). Zumeist erfolgt eine 3 galenische Aufarbeitung des L-DOPA zu einem Kombinationspräparat mit einem Decarboxylasehemmer wie Carbidopa oder Benserazid. Da weder Carbidopa noch Benserazid im Gegensatz zu L-DOPA die Blut-HirnSchranke überwinden können, wird die Umwandlung zu Dopamin im ZNS nicht blockiert. 4 [5] Datenblatt Dopamin bei AlfaAesar, abgerufen am 15. Dezember 2010 (JavaScript erforderlich). [6] UConn Researcher: Dopamine Not About Pleasure (Anymore) — UConn Today [7] Dopamine D1 and D2 Receptor Co-activation Generates a Novel Phospholipase C-mediated Calcium Signal Dopaminhypothese der Schizo8 Weblinks phrenie Wiktionary: Dopamin – Bedeutungserklärungen, Gemäß Dopaminhypothese wird ein übermäßig hoher Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen Dopamin-Spiegel in bestimmten Hirnarealen mit den Symptomen der Schizophrenie (Psychosen) in Verbindung gebracht. Der Gebrauch stark dopaminerger Sub• Verwirrung unter Gehirnbotenstoffen: “Bei der Verstanzen (Pramipexol, Amphetamin) kann sich auch bei wendung von Antidepressiva gerät das GleichgeGesunden in entsprechenden Symptomen ausdrücken. wicht zwischen Serotonin und Dopamin durcheinander.” 5 Darreichungsformen, Fertigarzneimittel Arzneilich verwendet wird das wasserlösliche Dopaminhydrochlorid. Es wird ausschließlich intravenös angewendet. Als Fertigarzneimittel ist Dopamin als Infusionslösungskonzentrat meist unter seinem generischen Namen im Handel, in Österreich gibt es ferner ein Präparat namens Giludop® oder Revivan ® in Italien. 6 Siehe auch • Dopamin-Rezeptoren • Dopaminhypothese • Geschichte der Catecholaminforschung • Serotonin 7 Einzelnachweise [1] Dopamin. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 10. November 2014. [2] Eintrag zu Dopamin in der ChemIDplus-Datenbank der United States National Library of Medicine (NLM). [3] Datenblatt Dopamine hydrochloride bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 28. März 2011 (PDF). [4] Seit dem 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Gemischen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse. • Dopamine Modulation.. In: Scholarpedia. (englisch, inkl. Literaturangaben) 4 9 TEXT- UND BILDQUELLEN, AUTOREN UND LIZENZEN 9 Text- und Bildquellen, Autoren und Lizenzen 9.1 Text • Dopamin Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Dopamin?oldid=135931727 Autoren: Nerd, Aka, Mikue, Mathias Schindler, Crux, Raymond, Freetoast, Fedi, Ralf Muschall, Zwobot, Ocrho, Wolfgang1018, HaeB, Rjh, Ninjamask, Stechlin, MarkusZi, Mike Krüger, Synapse, Acf, Mnh, Ot, MAK, Nordelch, Wiki-observer, Kohl, Iridos, Philipp Lensing, Dbach, Uwe Gille, Arf, CBC, Polluks, Barbara Grün, Renekaemmerer, C.Löser, FlaBot, Gerbil, Opossum58, Achak, Leyo, RedBot, Scooter, Itti, Ca$e, Karlfelix, Visualiser, Nico Loh, Yurik, RobotE, Nepenthes, Markus Mueller, Spaetabends, Zahnradzacken, RobotQuistnix, Bota47, Senfmann2, Tsca.bot, High Contrast, Androl, Andante, MikeAtari, StefanSchultheis, Stefan Na, DerHexer, Revolus, EvaK, Augiasstallputzer, Wg0867, Nightflyer, NoCultureIcons, DeinOle, NEUROtiker, PortalBot, Hieronymus A., Jü, Speifensender, Malle!, Ayacop, DuMonde, FelixP, Psychologiestudent, Carol.Christiansen, Roland.chem, Medwikier, Smartbyte, Spuk968, Hoffmeier, ThomasPusch, YMS, Verborgen, Robianc, Crazy-Chemist, Horst Gräbner, Onie, YourEyesOnly, Baumfreund-FFM, Orci, Markus Prokott, Kuebi, Giftmischer, Vibackup, SashatoBot, Complex, VolkovBot, RhodoBot, Gravitophoton, DorganBot, Regi51, Eschenmoser, KOchstudiO, Idioma-bot, JWBE, Axel Wagner, Klaus Tr, Krawi, BotMultichill, SieBot, Loveless, BuschBot, Omphalos, Tiroinmundam, Uwe1959, Rotkaeppchen68, Snoopy1964, Manfred Kaul, SchriftJaeger, Alnilam, Benff, DragonBot, Gavin Mitchell, BodhisattvaBot, LinkFA-Bot, LaaknorBot, Stahlfresser, Rapober, Luckas-bot, GrouchoBot, Rubinbot, ChenzwBot, Xqbot, Rick Blaine, ArthurBot, Howwi, MacMilllan, CactusBot, Braindamagef25, Kopiersperre, HRoestBot, TobeBot, Mabschaaf, EmausBot, Coranton, Wimpus, WikitanvirBot, GZ-Bot, Dr mundry, Sir-Apex, Addbot, Werddemer und Anonyme: 93 9.2 Bilder • Datei:Biosynthese_Catecholamine.svg Quelle: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f5/Biosynthese_Catecholamine.svg Lizenz: CC-BY-SA-3.0 Autoren: selbst erstellt Originalkünstler: NEUROtiker • Datei:Disambig-dark.svg Quelle: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ea/Disambig-dark.svg Lizenz: CC-BY-SA-3.0 Autoren: Original Commons upload as Logo Begriffsklärung.png by Baumst on 2005-02-15 Originalkünstler: Stephan Baum • Datei:Dopamin_-_Dopamine.svg Quelle: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1b/Dopamin_-_Dopamine.svg Lizenz: Public domain Autoren: Eigenes Werk Originalkünstler: NEUROtiker • Datei:GHS-pictogram-exclam.svg Quelle: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c3/GHS-pictogram-exclam.svg Lizenz: Public domain Autoren: EPS file exclam.eps from UNECE web site converted with ImageMagick convert and with potrace, edited in inkscape Originalkünstler: Unbekannt • Datei:GHS-pictogram-pollu.svg Quelle: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b9/GHS-pictogram-pollu.svg Lizenz: Public domain Autoren: EPS file pollu.eps from UNECE web site converted with ImageMagick convert and with potrace, edited in inkscape Originalkünstler: Unbekannt • Datei:Rod_of_asclepius_left_drk.svg Quelle: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7d/Rod_of_asclepius_left_drk.svg Lizenz: CC-BY-SA-3.0 Autoren: • Rod_of_asclepius.svg Originalkünstler: Rod_of_asclepius.svg: *Rod_of_asclepius.png: CatherineMunro • Datei:TAAR1_Dopamine.svg Quelle: zenz: CC-BY-SA-3.0 Autoren: Eigenes title='User:Seppi333'>Seppi333</a> http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/10/TAAR1_Dopamine.svg LiWerk Originalkünstler: <a href='//commons.wikimedia.org/wiki/User:Seppi333' • Datei:Wiktfavicon_en.svg Quelle: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c3/Wiktfavicon_en.svg Lizenz: CC-BY-SA-3.0 Autoren: ? 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