单胺类神经递质传递
单胺类神经递质传递是指生物胺类单胺的信号传导:儿茶酚胺多巴胺和去甲肾上腺素(去甲肾上腺素)、吲哚胺血清素(5-HT)以及相关的神经递质组胺。这些神经递质来源于少数脑干和中脑核团,但投射广泛,主要作为情绪、觉醒、奖赏和运动的调节剂,它们是抗抑郁药、抗精神病药和兴奋剂药理学的主要靶点。
Definition
单胺类神经递质传递是由生物胺类神经递质(多巴胺、去甲肾上腺素、血清素和组胺)介导的信号传导,这些神经递质由芳香族氨基酸前体合成,主要通过代谢型受体发挥作用,并通过选择性再摄取转运体以及单胺氧化酶和儿茶酚-O-甲基转移酶的酶促降解而失活。
Scope
本主题涵盖了单胺如何从氨基酸前体合成、释放,以及如何通过再摄取转运体和单胺氧化酶清除,以及它们如何通过G蛋白偶联受体家族发挥作用。它将单胺系统视为许多精神药物类别的药理学基础,作为描述性参考材料而非治疗指导。
Core questions
- 多巴胺、去甲肾上腺素和血清素是如何合成和代谢的?
- 弥散性单胺投射系统具有哪些功能作用?
- 再摄取转运体和单胺氧化酶如何终止单胺信号传导?
- 为什么单胺通路是如此多精神药物的靶点?
Key concepts
- 儿茶酚胺和吲哚胺
- 多巴胺受体(D1和D2样家族)
- 单胺再摄取转运体(DAT、NET、SERT)
- 单胺氧化酶和儿茶酚-O-甲基转移酶
- 弥散性调节投射系统
- 奖赏和强化信号传导
Key theories
- 情绪障碍的单胺假说
- 长期以来有影响力的观点认为,抑郁情绪反映了单胺能(血清素能和去甲肾上腺素能)信号传导的减少,最初是从早期抗抑郁药的作用推断出来的;它仍然是一个参考框架,但被认为是不完整的解释。
- 奖赏预测和多巴胺信号传导
- 中脑多巴胺神经元发出预期奖赏与实际获得奖赏之间差异的信号,将多巴胺与强化学习和成瘾的神经机制联系起来。
Mechanisms
儿茶酚胺由酪氨酸经L-DOPA合成多巴胺,然后合成去甲肾上腺素,而血清素由色氨酸合成;限速羟化酶决定了神经递质的供应。释放的神经递质主要作用于G蛋白偶联受体,例如Beaulieu和Gainetdinov(2011)描述的D1样和D2样多巴胺受体家族,对靶回路产生缓慢的调节作用。信号传导主要通过选择性质膜转运体(DAT、NET、SERT)终止,这些转运体重新摄取神经递质,随后通过单胺氧化酶和儿茶酚-O-甲基转移酶进行细胞内和细胞外分解,Eisenhofer等人(2004)综述了这些代谢途径。由于转运体和受体是可行的药物靶点,因此阻断再摄取、抑制降解或占据受体的药物都可以调节单胺张力。
Clinical relevance
单胺信号传导是几种主要药物类别的假定作用位点,多巴胺能奖赏信号传导失调与成瘾有关(Hyman et al., 2006)。本主题解释了这些系统如何组织以及它们为何在药理学上很重要;它是关于机制的参考材料,不建议选择或使用任何药物。
Evidence & guidelines
受体和转运体命名遵循IUPHAR共识综述;此处引用的《药理学评论》文章提供了此处使用的多巴胺受体和儿茶酚胺代谢的权威描述。
History
生物胺在20世纪50年代和60年代被确定为中枢神经递质,当时组织化学图谱揭示了具有弥散投射的离散单胺能核团。早期抗抑郁药和抗精神病药作用于这些系统的观察,催生了情绪和精神障碍的单胺假说,并确立了单胺作为神经精神药理学的基石。
Debates
- 抑郁症的单胺假说有多充分?
- 尽管抗抑郁药对单胺信号传导有急性作用,但其延迟的临床效果和不完全的反应表明存在下游神经可塑性和谷氨酸能机制,因此单胺解释现在被视为部分而非完整。
Related topics
Seminal works
- beaulieu-2011
- eisenhofer-2004
- hyman-2006
Frequently asked questions
- 哪些神经递质是单胺?
- 生物胺类单胺包括儿茶酚胺多巴胺和去甲肾上腺素(去甲肾上腺素)、吲哚胺血清素(5-HT)和组胺;它们都是由芳香族氨基酸前体合成的胺类神经递质。
- 单胺信号传导是如何关闭的?
- 主要通过选择性再摄取转运体将神经递质重新摄取到释放神经元中,然后通过单胺氧化酶和儿茶酚-O-甲基转移酶进行酶促分解。