Neurotransmisi Monoamina

Neurotransmisi monoamina mengacu pada pensinyalan oleh monoamina biogenik: katekolamin dopamin dan noradrenalin (norepinefrin), indolamin serotonin (5-HT), dan histamin sebagai neurotransmitter terkait. Neurotransmitter ini berasal dari sejumlah kecil nukleus batang otak dan otak tengah tetapi memproyeksikan secara luas, bertindak sebagian besar sebagai modulator suasana hati, gairah, penghargaan, dan gerakan, dan merupakan target utama farmakologi antidepresan, antipsikotik, dan stimulan.

Definition

Neurotransmisi monoamina adalah pensinyalan yang dimediasi oleh neurotransmitter amina biogenik (dopamin, noradrenalin, serotonin, dan histamin) yang disintesis dari prekursor asam amino aromatik, bekerja secara dominan melalui reseptor metabotropik, dan diinaktivasi oleh transporter reuptake selektif serta oleh degradasi enzimatik melalui monoamine oksidase dan katekol-O-metiltransferase.

Scope

Topik ini mencakup bagaimana monoamina disintesis dari prekursor asam amino, dilepaskan, dan dibersihkan oleh transporter reuptake dan monoamine oksidase, serta bagaimana mereka bekerja melalui keluarga reseptor berpasangan protein-G. Ini membingkai sistem monoamina sebagai substrat farmakologis untuk banyak kelas obat psikotropika, sebagai materi referensi deskriptif daripada panduan pengobatan.

Core questions

• Bagaimana dopamin, noradrenalin, dan serotonin disintesis dan dimetabolisme?
• Peran fungsional apa yang dilayani oleh sistem proyeksi monoamina difus?
• Bagaimana transporter reuptake dan monoamine oksidase mengakhiri pensinyalan monoamina?
• Mengapa jalur monoamina menjadi target begitu banyak obat psikotropika?

Key concepts

• Katekolamin dan indolamin
• Reseptor dopamin (keluarga D1-like dan D2-like)
• Transporter reuptake monoamina (DAT, NET, SERT)
• Monoamine oksidase dan katekol-O-metiltransferase
• Sistem proyeksi modulasi difus
• Pensinyalan penghargaan dan penguatan

Key theories

Hipotesis monoamina gangguan suasana hati

Gagasan yang telah lama berpengaruh bahwa suasana hati yang tertekan mencerminkan penurunan pensinyalan monoaminergik (serotonergik dan noradrenergik), awalnya disimpulkan dari tindakan antidepresan awal; ini tetap menjadi kerangka referensi meskipun diakui sebagai penjelasan yang tidak lengkap.

Prediksi penghargaan dan pensinyalan dopamin

Penjelasan bahwa neuron dopamin otak tengah memberi sinyal perbedaan antara penghargaan yang diharapkan dan yang diterima, menghubungkan dopamin dengan pembelajaran penguatan dan mekanisme saraf kecanduan.

Mechanisms

Katekolamin disintesis dari tirosin melalui L-DOPA menjadi dopamin dan kemudian noradrenalin, sedangkan serotonin dibuat dari triptofan; enzim hidroksilase pembatas laju mengatur pasokan neurotransmitter. Neurotransmitter yang dilepaskan bekerja sebagian besar pada reseptor berpasangan protein-G, seperti keluarga reseptor dopamin D1-like dan D2-like yang dijelaskan oleh Beaulieu dan Gainetdinov (2011), menghasilkan efek modulasi lambat pada sirkuit target. Pensinyalan diakhiri terutama oleh transporter membran plasma selektif (DAT, NET, SERT) yang menangkap kembali neurotransmitter, dengan pemecahan intraseluler dan ekstraseluler selanjutnya oleh monoamine oksidase dan katekol-O-metiltransferase, jalur metabolik yang ditinjau oleh Eisenhofer et al. (2004). Karena transporter dan reseptor adalah target obat yang dapat ditangani, agen yang memblokir reuptake, menghambat degradasi, atau menduduki reseptor semuanya memodifikasi tonus monoamina.

Clinical relevance

Pensinyalan monoamina adalah lokasi aksi yang diasumsikan untuk beberapa kelas obat utama, dan pensinyalan penghargaan dopaminergik yang tidak teratur terlibat dalam kecanduan (Hyman et al., 2006). Topik ini menjelaskan bagaimana sistem ini diatur dan mengapa mereka penting secara farmakologis; ini adalah materi referensi tentang mekanisme dan tidak menyarankan pilihan atau penggunaan obat apa pun.

Evidence & guidelines

Nomenklatur reseptor dan transporter mengikuti tinjauan konsensus IUPHAR; artikel Pharmacological Reviews yang dikutip memberikan deskripsi otoritatif tentang reseptor dopamin dan metabolisme katekolamin yang digunakan di sini.

History

Amina biogenik diidentifikasi sebagai neurotransmitter sentral sepanjang tahun 1950-an dan 1960-an, ketika pemetaan histokimia mengungkapkan nukleus monoaminergik diskrit dengan proyeksi difus. Pengamatan bahwa obat antidepresan dan antipsikotik awal bekerja pada sistem ini memunculkan hipotesis monoamina tentang gangguan suasana hati dan psikotik serta menetapkan monoamina sebagai landasan neuropsikofarmakologi.

Debates

Seberapa memadai hipotesis monoamina depresi?

Meskipun antidepresan bekerja secara akut pada pensinyalan monoamina, efek klinis yang tertunda dan respons yang tidak lengkap menunjukkan mekanisme neuroplastik dan glutamatergik hilir, sehingga penjelasan monoamina sekarang diperlakukan sebagai parsial daripada lengkap.

Seminal works

• beaulieu-2011
• eisenhofer-2004
• hyman-2006

Frequently asked questions

Neurotransmitter apa saja yang termasuk monoamina?

Monoamina biogenik meliputi katekolamin dopamin dan noradrenalin (norepinefrin), indolamin serotonin (5-HT), dan histamin; semuanya adalah neurotransmitter amina yang dibuat dari prekursor asam amino aromatik.

Bagaimana pensinyalan monoamina dimatikan?

Terutama oleh transporter reuptake selektif yang menangkap kembali neurotransmitter ke dalam neuron yang melepaskan, diikuti oleh pemecahan enzimatik melalui monoamine oksidase dan katekol-O-metiltransferase.