Dopamina

¿Qué es?

• Neurotransmisor procedente de la noradrenalina, producido por la descarboxilación de la dopa, presente en cantidades apreciables en diversas zonas del cerebro
• Se producen fundamentalmente en la sustancia negra y activa los receptores dopaminérgicos de los ganglios basales, con un movimiento inhibidor sobre el movimiento. 
•  La degeneración de las neuronas de la sustancia negra, con la consecuente depleción de dopamin, provoca síntomas de rigidez temblores y lentitud de los movimientos. 

Sistema  dopaminérgico

La dopamina y sus proyecciones pueden agruparse en 3 sistemas principales:

1- Sistemas ultracortos

Confecciona dos grupos de neuronas dopaminérgicas principales: las del bulbo olfatorio y las de las capas plexiformes de la retina.La función de estos dos primeros grupos de dopamina se encargan principalmente de funciones perceptivas, tanto visuales como olfatorias.

2- Sistema de longitud intermedia

3- Sistemas largos

Receptor	Mecanismo de Acción
D1	Aumenta el AMP Cíclico
D2	Disminuye el AMP Cíclico
D3	Disminuye el AMP Cíclico
D4	Disminuye el AMP Cíclico
D5	Aumenta el AMP Cíclico

Sistemas dopaminérgicos en el Sistema Nervioso Central

La dopamina se encuentra en 3 lugares en el Sistema Nervioso Central que son:

1. Hipófisis (región Tubero - Infundibular):

En este sitio la Dopamina inhibe la liberación de hormonas (especialmente la de prolactina). En el hipotálamo se produce un factor inhibitorio que impide la liberación de prolactina en la hipófisis. Este factor viaja a la hipófisis a través del sistema porta.

Cuando por ejemplo un bebé succiona el pezón de la madre se producen estímulos nerviosos que llegan al hipotálamo e inciden directamente sobre el factor inhibidor, inhibiendolo, lo que resulta en una mayor producción de prolactina. Este factor inhibidor se ha identificado como Dopamina. Se ha visto que un aumento en la Dopamina disminuye la liberación de Prolactina. Mientras que una disminución en la Dopamina aumenta la liberación de Prolactina.

2. Sistema Límbico (sistema mesolímbico o mesocortical):

El sistema límbico está formado por porciones del cerebro de precoz desarrollo filogenético y ontogenético, situadas en la porción medial del hemisferio. El lóbulo límbico está formado por las estructuras que configuran la formación del hipocampo, la corteza parahipocampal y el núcleo amigdaloide con sus conexiones.

Existen cuatro circuitos límbicos fundamentalmente que son:

1.    Giro parahipocampal (5a. circunullución temporal) - Cíngulo - Area Septal.

2.    Pie del hipocampo (asta de amón) - Faciola cinérea - Nervios de Lancici, encima del cuerpo calloso en el área septal.

3.    Fimbria, Pilares del Fornix, Hipotálamo y área septal.

4.    Amígdala, estría terminal y área septal

Estos sistemas relacionan el lóbulo límbico con el sistema nervioso autónomo en el área hipotalámica (es decir que regula las respuestas autonómicas ante las emociones). Por otra parte las emociones tienen relación con la voluntad mediante el núcleo acumbens.  Está demostrado que este sistema mesolímbico o mesocortical utiliza Dopamina.

3.    Sistema Nigro - Estriatal:

Existen aproximadamente 500.000 células dopaminérgicas en el mesencéfalo de los adultos jóvenes, la mayoría de las cuales se encuentran en la Pars compacta de la substancia nigra.  Estas células contienen neuromelanina y fabrican la dopamina. Junto con las células pigmentadas del área adyacente del área tegmental ventral, ellas proporcionan toda la inervación dopaminérgica del encéfalo.

El sistema nigroestratial participa en la planeación y ejecución automática de los movimientos aprendidos y se cree que la vía dopaminérgica del estriado posee una actividad moduladora en este proceso.  De esta forma la pequeña población neuronal de la sustancia nigra influencia la producción motora de los ganglios basales. La Pars Compacta envía un estímulo excitatorio de movimiento al tálamo y a la corteza.

 Efectos de la dopamina

EFECTOS DE LA DOPAMINA

Se desconoce la función de la dopamina en la circulación. Sin embargo, cuando esta se inyecta, causa vasodilatación renal, tal vez al actuar en un receptor dopaminérgico específico. También produce vasodilatación en el mesenterio. En otras zonas, ocasiona vasoconstricción, posiblemente por la liberación de noradrenalina; ejerce un efecto inotrópico positivo en el corazón al actuar en los receptores adrenérgicos β1. El efecto neto de dosis moderadas de dopamina es el aumento de la presión sistólica, la diastólica no cambia. La dopamina, a causa de las actividades mencionadas es útil en el tratamiento de los estados de choque traumático y cardiogénico.

La dopamina; causa natriuresis y puede ejercer dicho efecto por inhibición de la ATPasa de sodio y potasio de los riñones.

El exceso o falta de dopamina trae como consecuencia  enfermedades :

Cuando  un individuo le falta dopamina se siente desmotivado, aburrido, deprimido o incluso angustiado. Algunas  enfermedades que se caracterizan por los niveles bajos de dopamina son la depresión, la fobia social, el TDAH(trastorno de déficit de atención e hiperactividad) y la enfermedad del Parkinson. Es por ello que los fármacos usados habitualmente para tratar estas enfermedades producen aumentos en los niveles de dopamina  del cerebro, en dosis bajas, regulares y controladas, ya que pueden ser adictivos como otros tipos de drogas.

En estos trastornos, excepto en el Parkinson, la causa no es por  falta de dopamina, sino un descenso en la búsqueda activa de estímulos placenteros y un descenso en la motivación. Esto conlleva una disminución en la producción de dopamina.

Lo que ocurre en la enfermedad de Parkinson es una degradación de las áreas que producen dopamina, la sustancia nigra.

Mientras que los niveles altos de dopamina se relacionan con enfermedades mentales como la esquizofrenia y el trastorno bipolar. En estos trastornos, los fármacos usados suelen inhibir la acción de la dopamina.

Síntesis y Catabolismo

La síntesis del neurotransmisor tiene lugar en las terminales nerviosas dopaminérgicas donde se encuentran en alta concentración las enzimas responsables, la tirosina hidroxilasa (TH) y la descarboxilasa de aminoácidos aromáticos o L-DOPA descarboxilasa. La TH es un péptido de 498 aminoácidos presente de manera predominante en la fracción citosólica de las terminales catecolaminérgicas. La enzima es una oxidasa que utiliza L tirosina y oxígeno como sustratos y tetrahidrobiopterina (BH4 ) como cofactor para adicionar un grupo hidroxilo al aminoácido para formar L-DOPA (L-3,4-dihidroxifenilalanina).  La función de la TH requiere también de la presencia de hierro. La constante de Michaelis Menten (Km) de la TH para la L-tirosina corresponde a 4-15 µM por lo que la enzima se encuentra normalmente saturada por la concentración del aminoácido (80 µM) que se alcanza en los tejidos cerebrales. En consecuencia, la disponibilidad del sustrato no es limitante en la síntesis del neurotransmisor. Por otra parte, los análogos de la L-tirosina, como la α-metil-p-tirosina y la 3-yodo-tirosina son potentes inhibidores competitivos de la TH.

La dopamina recapturada es convertida por la enzima monoamino-oxidasa, en particular por la forma A (MAO-A), presente en el interior de la terminal nerviosa, en ácido dihidroxifenilacético (DOPAC) el cual es liberado al exterior de la terminal para ser convertido en ácido homovanílico (HVA) por la enzima catecol-O-metiltransferasa (COMT). La dopamina no capturada por la terminal dopaminérgica es metabolizada en HVA por la acción secuencial de las enzimas COMT y MAOA.

Regulación

Por sustrato y por producto.

La TH soluble es inhibida por L-tirosina; sin embargo, este efecto sólo se produce con concentraciones del aminoácido superiores a 120 µM, por lo que no constituye un mecanismo relevante en la regulación de la actividad enzimática. Los productos metabólicos de la síntesis del neurotransmisor (L-DOPA y dopamina) inhiben la actividad de la TH en homogenados de tejido cerebral. La rápida acción de la descarboxilasa hace que la concentración de L-DOPA sea extremadamente baja y que no sea por lo tanto de relevancia para disminuir la actividad enzimática, en tanto que la inhibición por dopamina puede ser un mecanismo relevante para la regulación de la TH, si bien se requieren concentraciones elevadas para observar dicho efecto.

Regulación de la TH por fosforilación.

La actividad de la TH depende críticamente de su estado de fosforilación. La adición de grupos fosfato a la enzima provoca un importante aumento de su actividad catalítica que se debe sobre todo a la reducción de la Km por el cofactor tetrahidrobiopterina (BH4 ), y en menor medida a una disminución de la inhibición por producto, incrementando la constante de inhibición (Ki ) de la dopamina. La TH es un sustrato importante de diversas cinasas de proteína entre las que se encuentran la cinasa A que depende de AMPc (PKA), la cinasa II dependiente de Ca2+ y de calmodulina (CaMK II) y la cinasa C (PKC).

Regulación por autorreceptores.

Diversos estudios tanto in vivo como in vitro han mostrado que los agonistas dopaminérgicos disminuyen la síntesis del neurotransmisor, actuando sobre autorreceptores localizados en las terminales dopaminérgicas. El efecto inhibidor es bloqueado por antagonistas dopaminérgicos y se encuentra mediado por receptores pertenecientes a la familia D2 (ver más adelante), cuya activación inhibe también la liberación de dopamina. Reportes recientes indican que dentro la familia D2 , el subtipo D3 podría ser el autorreceptor responsable de la regulación de la síntesis y liberación de dopamina. La acción de los autorreceptores parece deberse a dos efectos principales:

1. La modulación de canales iónicos activados por voltaje, inhibiendo corrientes de Ca2+ (a través de proteínas Go) o facilitando la apertura de canales de K+ mediante proteínas Gαi 3,
2. En menor medida, a la activación de proteínas G (Gαi), que inhiben la formación de AMPc y por lo tanto el estado de fosforilación debido a la PKA.

Regulación por heterorreceptores.

Otros neurotransmisores pueden también modular la síntesis de la dopamina activando receptores presentes en las terminales nerviosas dopaminérgicas. Ejemplos de esta modulación son: para la estimulación de la actividad de la TH, receptores A2 para adenosina y receptores NMDA para glutamato, y para la inhibición de la síntesis, los receptores para GABA.

Funciones

La dopamina es un neurotransmisor liberado por el cerebro que desempeña numerosas e importantes funciones en nuestro organismo:

• Activa la fantasía y la creatividad
• Elimina las fronteras entre el genio y la locura
• Capacidad de aprendizaje
• Estimula el hipocampo para la memoria de corto y de largo plazo
• Comprensión de procesos de comunicación, como la elocuencia y oratoria
• Posibilita los movimientos armoniosos y refinados
• Sensaciones amorosas
• Alegría por la vida
• Acelera la inteligencia
• Lectura
• Recompensa y motivación 
• Funcionamiento del sistema motriz
• Nivelar las emociones 
• Inhibición de la producción de prolactina 
• Atencion
• Aumentar o disminuir el apetito
• Regular el estado de ánimo
• Transmitir mensajes desde el cerebro
• Regulación del sueño y  capacidad para dormir

Función emocional

La función emocional de la dopamina, no existiría si no existiera un sistema dopaminérgico en una región muy importante del cerebro. El sistema mesolímbico. Aunque otros sistemas dopaminérgicos, se encuentran en otras regiones del cerebro; como los circuitos Nigro-Estriatal, donde posee funciones meramente motoras, ayudando a los movimientos voluntarios que hacemos, o como el circuito mesocortical, donde la dopamina influye en los procesos de cognición superior-memoria, atención, etc.-; es solo en el sistema mesolímbico (Se ha encontrado en estudios, que el sistema mesolímbico está altamente relacionado con el inicio de la integración sensomotora y la ejecución de las conductas dirigidas a acciones importantes para nuestra supervivencia, como la ingesta de alimento, el beber agua y la conducta sexual, así como en la ejecución de tareas relacionadas con la obtención de reforzadores positivos.) donde la dopamina influye en las emociones.

Movimiento motor

Las neuronas dopaminérgicas localizadas en las regiones más internas del cerebro, es decir, en los ganglios basales, permiten la producción de los movimientos motores de las personas. En esta actividad parecen estar especialmente involucrados los receptores D5 y la dopamina resulta un elemento clave para conseguir un óptimo funcionamiento motor. El hecho que pone más de manifiesto esta función de la dopamina es la enfermedad de Parkinson, una patología en la que la ausencia de dopamina en los ganglios basales deteriora en abundancia la capacidad de movimiento del individuo.

La memoria, la atención y el aprendizaje

La dopamina está distribuida también en las regiones neuronales que permiten el aprendizaje y la memoria, tales como el hipocampo y la corteza cerebral. Cuando no se segrega suficiente dopamina en estas zonas pueden aparecer problemas de memoria, imposibilidad de mantener la atención y dificultades para el aprendizaje.

 La sensación de recompensa

La dopamina ha sido ligada a aquellas emociones que se asocian con las sensaciones de gratificación. Emociones como la alegría, la confianza, el entusiasmo, optimismo, satisfacción, tranquilidad y vitalidad, son las que están influenciadas por la existencia de la dopamina. La falta de ella puede influenciar las emociones inversas, como la tristeza, la duda, el miedo, el enojo o la negatividad.

La inhibición de la producción de la prolactina

La dopamina se encarga de inhibir la secreción de la prolactina, una hormona peptídica que estimula la producción de leche en las glándulas mamarias y la síntesis de progesterona en el cuerpo de lúteo. Esta función es desempeñada principalmente en el núcleo arqueado del hipotálamo y en la hipófisis anterior.

La regulación del sueño

El funcionamiento de la dopamina en la glándula pineal permite dictar el ritmo circadiano en los seres humanos ya que permite liberar melatonina y producir la sensación de sueño cuando se lleva tiempo sin dormir. Además, la dopamina juega un papel importante en el procesamiento del dolor (niveles bajos de dopamina se asocian a síntomas dolorosos), y está implicada en los actos auto-reflejos de las náuseas.

La modulación del humor

Finalmente, la dopamina desempeña funcionamientos importantes en la regulación del humor, por lo que niveles bajos de esta sustancia se asocian a mal humor y depresión.

EFECTOS DE LA DOPAMINA

Se desconoce la función de la dopamina en la circulación. Sin embargo, cuando esta se inyecta, causa vasodilatación renal, tal vez al actuar en un receptor dopaminérgico específico. También produce vasodilatación en el mesenterio. En otras zonas, ocasiona vasoconstricción, posiblemente por la liberación de noradrenalina; ejerce un efecto inotrópico positivo en el corazón al actuar en los receptores adrenérgicos β1. El efecto neto de dosis moderadas de dopamina es el aumento de la presión sistólica, la diastólica no cambia. La dopamina, a causa de las actividades mencionadas es útil en el tratamiento de los estados de choque traumático y cardiogénico.

La dopamina; causa natriuresis y puede ejercer dicho efecto por inhibición de la ATPasa de sodio y potasio de los riñones.

El exceso o falta de dopamina trae como consecuencia  enfermedades :

Cuando  un individuo le falta dopamina se siente desmotivado, aburrido, deprimido o incluso angustiado. Algunas  enfermedades que se caracterizan por los niveles bajos de dopamina son la depresión, la fobia social, el TDAH(trastorno de déficit de atención e hiperactividad) y la enfermedad del Parkinson. Es por ello que los fármacos usados habitualmente para tratar estas enfermedades producen aumentos en los niveles de dopamina  del cerebro, en dosis bajas, regulares y controladas, ya que pueden ser adictivos como otros tipos de drogas.

En estos trastornos, excepto en el Parkinson, la causa no es por  falta de dopamina, sino un descenso en la búsqueda activa de estímulos placenteros y un descenso en la motivación. Esto conlleva una disminución en la producción de dopamina.

Lo que ocurre en la enfermedad de Parkinson es una degradación de las áreas que producen dopamina, la sustancia nigra.

Mientras que los niveles altos de dopamina se relacionan con enfermedades mentales como la esquizofrenia y el trastorno bipolar. En estos trastornos, los fármacos usados suelen inhibir la acción de la dopamina.

SÍNTESIS y Catabolismo

La síntesis del neurotransmisor tiene lugar en las terminales nerviosas dopaminérgicas donde se encuentran en alta concentración las enzimas responsables, la tirosina hidroxilasa (TH) y la descarboxilasa de aminoácidos aromáticos o L-DOPA descarboxilasa. La TH es un péptido de 498 aminoácidos presente de manera predominante en la fracción citosólica de las terminales catecolaminérgicas. La enzima es una oxidasa que utiliza L tirosina y oxígeno como sustratos y tetrahidrobiopterina (BH4 ) como cofactor para adicionar un grupo hidroxilo al aminoácido para formar L-DOPA (L-3,4-dihidroxifenilalanina).  La función de la TH requiere también de la presencia de hierro. La constante de Michaelis Menten (Km) de la TH para la L-tirosina corresponde a 4-15 µM por lo que la enzima se encuentra normalmente saturada por la concentración del aminoácido (80 µM) que se alcanza en los tejidos cerebrales. En consecuencia, la disponibilidad del sustrato no es limitante en la síntesis del neurotransmisor. Por otra parte, los análogos de la L-tirosina, como la α-metil-p-tirosina y la 3-yodo-tirosina son potentes inhibidores competitivos de la TH.

La dopamina recapturada es convertida por la enzima monoamino-oxidasa, en particular por la forma A (MAO-A), presente en el interior de la terminal nerviosa, en ácido dihidroxifenilacético (DOPAC) el cual es liberado al exterior de la terminal para ser convertido en ácido homovanílico (HVA) por la enzima catecol-O-metiltransferasa (COMT). La dopamina no capturada por la terminal dopaminérgica es metabolizada en HVA por la acción secuencial de las enzimas COMT y MAOA.

En el cerebro de la rata el principal metabolito de la dopamina es el DOPAC, en tanto que en el cerebro de los primates el HVA es el metabolito principal. Así, la formación de DOPAC puede utilizarse como indicador de la actividad dopaminérgica en la rata, mientras que la determinación de HVA en tejidos cerebrales y en el líquido cefalorraquídeo se utiliza también como índice de la actividad de las neuronas dopaminérgica.

La actividad funcional de las vías dopaminérgicas puede también estimarse de manera más precisa determinando la relación de concentraciones o contenido del HVA y de la propia dopamina (HVA/ dopamina), según se analice la concentración del transmisor en el líquido cefalorraquídeo o en dializados cerebrales o bien el contenido de dopamina en los tejidos.

El metabolismo de la Dopamina ocurre de la siguiente forma:

1. Una parte de la Dopamina liberada es recaptada por la neurona sin sufrir ninguna transformación.
2. El remanente de Dopamina queda disponible para actuar sobre los receptores y los autoreceptores.
3. La dopamina se metabliza en el hígado, riñones y sangre por la monoaminooxidasa (MAO) y la catetecol-o-metiltransferasa en los compuestos inactivos: ácido homovlínico (HVA) y ácido 3,4-dihidrofenilacético.
4. En pacientes que reciben inhibidores de la MAO, la duración de la acción de la Dopamina puede ser hasta de 1 hora.
5. Una parte de la Dopamina se metaboliza a norepinefrina dentro las terminales nerviosas adrenérgicas.

Una vez que la dopamina ha sido liberado por una neurona en una sinapsis (el espacio utilizado por las neuronas para la comunicación intercelular), permanece allí durante un breve periodo de tiempo antes de ser retirado por la re-absorción y / o degradada por las enzimas.

• De la recaptación

Una vez que la dopamina llega a una sinapsis, una proteína llamada transportador de dopamina especializado, o DAT, lo recoge. El complejo de la dopamina-proteína luego recorre una distancia corta de nuevo en el citoplasma de la célula que soltó. La dopamina puede entonces ser despojado de la proteína DAT y re-empaquetado en pequeñas vesículas para su uso posterior.

• Degradación

La dopamina que no se recicla se puede dividir tanto en la sinapsis y después de volver a la absorción en la célula. Las enzimas responsables de la degradación de la dopamina son la monoamino oxidasa (MAO) y catecol-O-metiltransferasa (COMT). El producto de la degradación de la dopamina por cualquiera de MAO o COMT es el ácido homovanílico (HVA).

• La monoaminooxidasa

En el interior de la célula, MAO se encuentra en la membrana externa de la mitocondria - la producción de energía órganos de la célula. Dos formas diferentes de la MAO, conocidos como MAOA y MAOB, se sabe que existen. Los genes para ambos están situados en el cromosoma X. Las dos formas difieren ligeramente en su localización y su capacidad para metabolizar la dopamina y neurotransmisores relacionados. Debido MAO es responsable de la degradación de la dopamina, la deficiencia de la MAO en un aumento de la actividad de la dopamina. Hay una clase de antidepresivos conocidos como inhibidores de la MAO (inhibidores de monoamina oxidasa) que el trabajo mediante la reducción de la actividad de MAO. Curiosamente, los defectos en los genes que codifican las dos formas de MAO se han asociado con el retraso mental y el comportamiento agresivo impulsivo.

• Catecolamina-O-metiltransferasa

Catecolamina-O-metiltransferasa (COMT) desempeña un papel relativamente pequeño en el metabolismo de la dopamina y parece ser más importante en la degradación de la dopamina en el área de la corteza prefrontal del cerebro. COMT tanto existe como una proteína soluble y una proteína unida a la membrana. Los defectos en el gen que codifica la proteína de COMT se han asociado con trastornos psiquiátricos, incluyendo esquizofrenia y el trastorno bipolar.

Receptores de dopamina

Se han clonado cinco receptores de dopamina, pero se clasifican en dos categorías principales: similares a D1 (D1 y D5) y similares a D2 (D2, D3 y D4). Todos los receptores de dopamina son GPCR metabótropos. La activación de los receptores de tipo D1 conduce a un incremento del cAMP, en tanto que la activación de los receptores de tipo D2 reduce las concentraciones de cAMP. La estimulación excesiva de los receptores D2 puede contribuir a la fisiopatología de la esquizofrenia. Los receptores D3 están muy bien circunscritos, sobre todo en el núcleo acumbens. Los receptores D4 tienen más afinidad que otros receptores de dopamina por el fármaco antipsicótico “atípico” clozapina, que es eficaz en la esquizofrenia, pero produce menos efectos secundarios extrapiramidales que otros tranquilizantes importantes.

El gen receptor a dopamina D4 tiene asociación con los trastornos mentales,El DRD4 es uno de los genes candidatos cuya variación polimórfica ha sido relacionada con algunos trastornos psiquiátricos como esquizofrenia, trastorno de déficit de atención e hiperactividad, obsesivo compulsivo con tics y trastorno por consumo de sustancias, así como con la característica de personalidad de búsqueda de la novedad. El gen DRD4 es un marcador genético y un modelo útil para estudios de asociación, epigenéticos y farmacogenómicos que buscan identificar el origen de trastornos psiquiátricos y comportamientos.

La Dopamina tiene 5 receptores, que tienen el siguiente mecanismo de acción:

Los receptores dopaminérgicos D1 están localizados en la zona compacta de la sustancia nigra y presinápticos en los axones estratiales que vienen de las neuronas corticales y de las células dopaminérgicas de la sustancia nigra.

Los receptores D2 se localizan en la membrana postsináptica de las neuronas estratiales y en la membrana presináptica de los axones en la sustancia nigra que provienen de las neuronas ubicadas en los ganglios basales.

Podemos afirmar que en el sistema nigro estratial el principal receptor que está presente es el D2, y es sobre este donde actúan la mayoría de medicaciones que se utilizan en el tratamiento de la enfermedad de Parkinson, aunque parece que la activación del receptor D1 también es importante para alcanzar los máximos beneficios.

La Dopamina no atraviesa la barrera hematoencefálica por lo cual es necesario administrar Levodopa, la cual si es capaz de atravesar esta barrera y se convierte en dopamina por la DDC. Esta Dopamina actúa sobre los receptores D1 y puede causar arrítmias por su efecto sobre esos receptores.

Relación de la dopamina en la depresión

Algunos tipos de depresión se transmiten de padres a hijos, pero ésta también se puede presentar en personas que no tienen antecedentes familiares de la enfermedad. Cualquier persona puede deprimirse, incluso los niños.

Los siguientes factores pueden jugar un papel en la depresión:

Desaprobar una asignatura;enfermedad o muerte de alguien cercano;divorcio;maltrato o rechazo en la niñez;pérdida del trabajo; aislamiento social (común en los ancianos).

Tres veces más  más frecuente en familiares de primer grado de enfermos. Se suponen por tanto causas genéticas, los familiares

Los estudios del transportador de DA muestran que los pacientes depresivos tienen una menor densidad de transportadores de DA en áreas cerebrales específicas. Una disfunción del sistema mesocorticolímbico de la DA podría agravar los síntomas de anhedonia, apatía, y pérdida de interés observados en la depresión.

Incluyen las células dopaminérgicas que se inician en el hipotálamo (una región interna del cerebro) y terminan en el núcleo intermedio de la hipófisis (una glándula endocrina que segrega hormonas encargadas de regular la homeostasis).Este segundo grupo de dopamina se caracteriza principalmente por regular los mecanismos motores y procesos internos del cuerpo como la temperatura, el sueño y el equilibrio.

Este último grupo incluye a las neuronas de área tegmental ventral (una región cerebral localizada en el mesencéfalo), las cuales envían proyecciones a tres regiones neuronales principales: el neoestriado (los núcleos caudado y putamen), la corteza límbica y otras estructuras límbicas.Estas células dopaminérgicas se encargan de procesos mentales superiores como la cognición, la memoria, la recompensa o el estado de ánimo.Como vemos, la dopamina es una sustancia que la podemos encontrar en prácticamente cualquier región cerebral y que desempeña una infinidad de actividades y funciones mentales.Por este motivo, el correcto funcionamiento de la dopamina es de vital importancia para el bienestar de las personas y son muchas las alteraciones que se han relacionado con esta sustancia. No obstante, antes de ponernos a revisar de forma detallada las acciones y las implicaciones de esta sustancia, vamos a profundizar un poco más sobre su funcionamiento y sus características propias.

La cantidad de dopamina que hay en la neurona que la fabrica, es lo que regula a la actividad de la primera enzima de la cadena, la tirosina hidroxilasa. La disponibilidad de esta enzima, la tirosina hidroxilasa, es el principal regulador de la producción de dopamina (y también de noradrenalina, que es un derivado de la dopamina). Si falta dopamina, aumenta la actividad de la tirosina hidroxilasa, y más tirosina es transformada en dopa, y ésta en dopamina. Si aumenta, la dopamina, ésta inhibe a la tirosina hidroxilasa, y la cadena de producción se detiene. Cuando la dopamina se fabrica, la neurona debe protegerla de la enzima que tiene la función de destruirla cuando sobra, que no es otra que la famosa MAO (monoamino oxidasa). Para proteger su dopamina de la MAO, la neurona la empaqueta en vesículas, donde la MAO no puede alcanzarla. Estas son las mismas vesículas que atracan en la membrana plasmática y vacían su contenido al espacio intersináptico cuando la neurona es estimulada por la despolarización. Son, también, las mismas vesículas donde se re almacena la dopamina cuando es recaptada por la bomba de recaptación, al terminar la acción sináptica. De esta manera, la neurona ahorra una enorme cantidad de energía y de tiempo, reutilizando la mayor parte de la dopamina infinitas veces. Esta cantidad de neurotransmisor, siempre re envasado en vesículas, y siempre disponible, se llama “pool caliente del neurotransmisor”. Todo esto que se ha dicho aquí sobre recaptación, realmacenamiento, y reliberación para la dopamina, vale también para la noradrenalina y la serotonina. La acetilcolina ya se destruye de otra manera, y los otros neurotransmisores tienen otros mecanismos de terminación de acción, que estudiaremos oportunamente.

De los 3 receptores que componen la familia D2- like, el D2 tiene las propiedades farmacológicas más distintivas, pues en general, presenta baja afinidad por la mayoría de los antagonistas dopaminérgicos de esta subfamilia. En cambio,  el receptor D3, presenta una afinidad 20 veces mayor por la dopamina que el receptor D2. Por último, el receptor D4 es el que presenta menor afinidad por la dopamina de entre los miembros de la familia D2- like.     

El receptor D2 de dopamina ha sido ampliamente estudiado, demostrandose su participación en numerosas e importantes funciones fisiológicas como el control de la actividad motora. Los receptores D2 representan la principal diana de drogas antipsicóticas, además de estar implicados en varias neuropatologías como el Parkinson, el síndrome de Tourette y la adicción a drogas. El receptor de dopamina D2 también se localiza en los lóbulos anteriores y neuro intermedios de la glándula pituitaria, siendo uno de los principales receptores dopaminérgicos que regulan la liberación de hormonas.        

Como otros neurotransmisores, la dopamina no es capaz de cruzar la barrera hematoencefálica, pero si sus precursores fenilalanina y tirosina. Así pues, a partir de sus precursores, la biosíntesis de dopamina tiene lugar en el citosol de las terminales nerviosas dopaminérgicas. La liberación de dopamina en la hendidura sináptica tiene lugar mediante un mecanismo clásico de liberación de neurotransmisores: la entrada de calcio a través de canales de calcio dependientes de voltaje promueve la función de vesículas con la membrana presináptica, dando lugar a la exocitosis de dopamina, de forma que esta difunde a partir de la hendidura sináptica hasta unirse a sus receptores, tanto pre- como post- sinápticos.

La señal dopaminérgica finaliza con la eliminación de la dopamina del espacio intersináptico, implicando mecanismos de recaptación específicos en el terminal presináptico donde se vuelve a almacenar o es metabolizada.   

La dopamina es el NT de algunas fibras nerviosas y periféricas y de muchas neuronas centrales (p.ej., en la sustancia negra, el diencéfalo, el área tegmental ventral y el hipotálamo). El aminoácido tirosina es captado por las neuronas dopaminérgicas y convertido en 3,4-dihidroxifenilalanina (dopa) por medio de la tirosina-hidroxilasa. La dopa se descarboxila hasta dopamina por la acción de la descarboxilasa de l-aminoácidos aromáticos. Tras ser liberada, la dopamina interactúa con los receptores dopaminérgicos y el complejo NT-receptor es captado de forma activa por las neuronas presinápticas. La tirosina-hidroxilasa y la MAO regulan las tasas de dopamina en la terminación nerviosa.  

Aunque la dopamina tiene una fuerte función en la esfera emocional del ser humano, no es la única que se le atribuye. Recordando que los neurotransmisores también existen en otras regiones del cuerpo humano y no solo en el cerebro, la dopamina tiene la función de modulador en procesos de la función cardíaca y renal, del tono vascular, teniendo entonces una función en los procesos de presión arterial, y de la motilidad gastrointestinal.

La función emocional de la dopamina, no existiría si no existiera un sistema dopaminérgico en una región muy importante del cerebro. El sistema mesolímbico. Aunque otros sistemas dopaminérgicos, se encuentran en otras regiones del cerebro; como los circuitos Nigro-Estriatal, donde posee funciones meramente motoras, ayudando a los movimientos voluntarios que hacemos, o como el circuito mesocortical, donde la dopamina influye en los procesos de cognición superior-memoria, atención, etc.-; es solo en el sistema mesolímbico (Se ha encontrado en estudios, que el sistema mesolímbico está altamente relacionado con el inicio de la integración sensomotora y la ejecución de las conductas dirigidas a acciones importantes para nuestra supervivencia, como la ingesta de alimento, el beber agua y la conducta sexual, así como en la ejecución de tareas relacionadas con la obtención de reforzadores positivos.) donde la dopamina influye en las emociones.

La dopamina ha sido ligada a aquellas emociones que se asocian con las sensaciones de gratificación. Emociones como la alegría, la confianza, el entusiasmo, optimismo, satisfacción, tranquilidad y vitalidad, son las que están influenciadas por la existencia de la dopamina. La falta de ella puede influenciar las emociones inversas, como la tristeza, la duda, el miedo, el enojo o la negatividad.

Otra forma de entender la función importante de la dopamina, es viendo cuales son los trastornos causados por el mal funcionamiento de los sistemas dopaminérgicos. Entre los trastornos más significativos relacionados a la dopamina tenemos:

1. Psicosis: Más relacionada como síntoma de la esquizofrenia.
2. Abuso de Sustancias: Debido a que la dopamina está relacionada con las sensaciones de gratificación, y que muchas drogas afectan directamente la producción y captación de este neurotransmisor, se cree que el mismo, es el que ayuda a reforzar las conductas adictivas a las drogas. Así pues, se podría decir que el drogadicto es más adicto a la sensación que crea la sobreproducción de Dopamina, que a la droga que consume.
3. Trastornos Conductuales: Trastorno de control de los impulsos no relacionado a abuso de sustancias, Trastornos alimenticios, del sueño y sexuales.
4. Trastorno de déficit de atención con hiperactividad: Aquí debemos tener en cuenta que la Dopamina afecta la motivación y la atención, por lo cual es de esperarse que este neurotransmisor esté ligado a este trastorno.

El estrés disminuye los niveles de dopamina. Se recomienda también respetar las necesidades de sueño, es decir dormir un mínimo de 7 horas diarias, lo ideal serían 8. Si no duermes nada tus niveles de dopamina también aumentarán (y mucho) pero no para hacerte sentir bien, sino más bien al contrario. Otro gran aliado de unos buenos niveles de neurotransmisores es el ejercicio físico moderado regular. La meditación también aumenta los niveles de dopamina.

La medicación antipsicótica es agonista de la dopamina (aumenta sus niveles). Los medicamentos indicados para el Parkinson (Ropinirol, Pramipexole) también lo son.La cocaína, la anfetamina, el opio, el tabaco y el alcohol la liberan, o bueno, utilizan varios procesos para garantizar la mayor cantidad (inhibir su recaptación por ejemplo).

La dopamina podría ser uno de los factores a tener en cuenta a la hora de saber si una persona es más introvertida o más extravertida, más cobarde o más valiente, o más seguro o inseguro.

Las personas con tendencia al sobrepeso y a la obesidad cuentan con menos receptores de dopamina en su sistema nervioso y, en consecuencia,necesitan ingerir más cantidad de tarta para notar la misma satisfacción que produce el acto de comer algo dulce.

Una investigación de la Universidad de British Columbia liderada por Stan Floresco y publicada en Medical Daily en el año 2014 reportó que la mayor presencia de dopamina en ciertas regiones cerebrales en personas adolescentes hizo que éstos fueran demasiado optimistas con sus expectativas y asumieron riesgos demasiado altos.

Un estudio descubrió que cuanto mejor es el estatus social de un individuo, mayor es la cantidad de receptores D2 de dopamina ubicadas en su cerebro.

Varias investigaciones publicadas en PLoS han detectado que las personas con una mente especialmente creativa tienen una densidad menor de receptores D2 de dopamina en una región cerebral en concreto: el tálamo.

la dopamina se encarga de regular la duración de la información (recuerdos), decidiendo si retiene solo durante unas 12 horas esta información y desaparece, o bien si mantiene la información por más tiempo.

Un estudio reportó que el vínculo entre motivación y dopamina es cierto, puesto que se demostró que las personas más enfocadas a cumplir con ciertos objetivos exigentes eran las que más dopamina tenían en su córtex prefrontal y en su cuerpo estriado.

 El papel de la norepinefrina y de la dopamina en la depresión se propuso por primera vez en los años 50 cuando se descubrió que el iproniazid, un agente antimicobacteriano que también inhibe la monoaminooxidasa relacionada con el catabolismo de NE, DA y serotonina, posee efectos antidepresivos en los pacientes con tuberculosis. La investigación científica y clínica llevada a cabo en las siguientes décadas confirmó que la NE y DA juegan un papel crítico en la etiología de la depresión; sin embargo, con la mayor utilización de inhibidores selectivos de la recaptación de la serotonina (ISRS) en los tratamientos antidepresivos en años recientes, su importancia ha sido claramente eclipsada por el mayor énfasis en la serotonina.

Los resultados más consistentes en estudios que examinan el papel de la DA en la depresión se han obtenido a través de los bajos niveles de DA y/o niveles de DA-metabolito, y el bajo nivel de transportador y/o densidad de DA en depresión. Además, un estudio reciente ha mostrado una reducción en la concentración de HVA en plasma venoarterial en la depresión resistente a tratamiento.