Refarat Peranan Neurotransmiter Dopamin
Refarat Peranan Neurotransmiter Dopamin
pada Manusia
pada Manusia
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
NeurotNeurotransmransmitter itter adalaadalah h penghpenghantar antar bahan bahan kimia kimia dari dari system system saraf.saraf. Neurotransmit Neurotransmitter ter adalahadalah molekul
molekul yangdimana yangdimana harus memharus memenuhi sejumlenuhi sejumlah kriteria ah kriteria harus diklasiharus diklasifikasikan sebfikasikan sebagai neurotragai neurotransmiter.ansmiter.
Kriteria Untuk Neurotransmitter
Kriteria Untuk Neurotransmitter
1.
1.
Mol
Mol
ekul
ekul
dis
dis
ent
ent
esi
esi
s d
s d
ala
ala
m ne
m ne
uro
uro
n.
n.
2.
2.
Mol
Mol
ekul dite
ekul dite
muk
muk
an
an
dal
dal
am
am
neur
neur
on
on
pra
pra
si
si
napt
napt
ik
ik
dan dile
dan dile
pas
pas
kan pada
kan pada
depo
depo
lar
lar
isa
isa
si dalam
si dalam
jumlah yang bermakna secara fisiologis
jumlah yang bermakna secara fisiologis
3.
3.
Jik
Jik
a
a
dib
dib
eri
eri
kan secar
kan secar
a
a
eks
eks
oge
oge
n
n
seb
seb
agai sua
agai sua
tu obat, mole
tu obat, mole
kul eksog
kul eksog
en menyer
en menyer
upai efek
upai efek
neurotransmitter endogen.
neurotransmitter endogen.
4.
4.
Ter
Ter
dapa
dapa
t
t
sua
sua
tu mekan
tu mekan
ism
ism
e
e
di dalam neur
di dalam neur
on atau celah sina
on atau celah sina
pti
pti
k
k
unt
unt
uk menghi
uk menghi
lan
lan
gkan
gkan
atau deaktifasi neurotransmitter.
atau deaktifasi neurotransmitter.
11 KlasifikasiKlasifikasi
Tiga jenis utama neurotransm
Tiga jenis utama neurotransmiter di otak adalah biogenik aminaiter di otak adalah biogenik amina, asam amino, dan peptida. , asam amino, dan peptida. AminaAmina biogenik
biogenik adalah adalah neurotransmineurotransmitter tter yang yang paling paling dikenal, dikenal, karena karena mereka mereka adalah adalah yang yang pertama pertama temukan.temukan. Tetapi, mereka merupakan zat neurotransmiter yang hanya sebagian kecil dari neuron. Neurotransmitter asam Tetapi, mereka merupakan zat neurotransmiter yang hanya sebagian kecil dari neuron. Neurotransmitter asam ami
amino no terlterlambaambat t untuk untuk diteditemukamukan, n, teruterutamtama a karekarena na kesulkesulitan dalam itan dalam memmembedabedakan kan asam amino asam amino yang adayang ada sebagian besar protein dari asam amino sama bertindak terpisah sebagai neurotransmitter. Neurotransmitter sebagian besar protein dari asam amino sama bertindak terpisah sebagai neurotransmitter. Neurotransmitter asam amino ditemukan lebih dari 70% dari
asam amino ditemukan lebih dari 70% dari neuron. Neurotransmiteneuron. Neurotransmiter peptida adalah Intermediate sedang dalamr peptida adalah Intermediate sedang dalam hal persentase neuron yang berisi neurotransmitter tipe itu, tapi mereka jauh melampaui dua kategori lainnya hal persentase neuron yang berisi neurotransmitter tipe itu, tapi mereka jauh melampaui dua kategori lainnya dalam jumlah tipis (sekitar 200 hingga 300 dari neurotransmiter dari jenis telah putatively diidentifikasi). dalam jumlah tipis (sekitar 200 hingga 300 dari neurotransmiter dari jenis telah putatively diidentifikasi). Krit
Kriteria eria neurneurotraotransmitnsmiter er penuh penuh telatelah h terpterpenuhenuhi i hanyhanyaa
beberapa
beberapa
peptida
peptida
tersebut
tersebut
saat
saat
ini.
ini.
Namun
Namun
demik
demik
ian,
ian,
bukti yang
bukti yang
menunj
menunj
ukkan
ukkan
bahwa neurotrans
bahwa neurotrans
mite
mite
r
r
pepti
pepti
da
da
putat
putat
if,
if,
pada
pada
kenyat
kenyat
aannya,
aannya,
neurotransmiter umumnya kuat.
neurotransmiter umumnya kuat.
11 Neurotransmisi KimiawiNeurotransmisi Kimiawi
Neurotransmisi kimi
Neurotransmisi kimiawi adalah suatu proses yaawi adalah suatu proses yang ng melibatkamelibatkan pelepasan neurotran pelepasan neurotransmitter olehnsmitter oleh satu neuron
satu neuron danmengikadanmengikat molekul t molekul neurotransmineurotransmiter denganter dengan res
resepteptor or padpada a neuneuron ron lailain. n. ProProses ses neuneurotrotranransmismisi si kimkimia ia didipenpengargaruhi uhi oleolehobhobat at yanyang g palpaling ing babanyanyak k digu
digunakanakan n daladalam m psikipsikiatriatri. . SemuSemua a obat obat antiantipsikopsikotik tik dengdengan an pengpengecuaecualialian n clozclozapinapine e (clo(clozarilzaril), ), diandianggapggap m
meennuunnjjuukkkkaan n eeffeekknnyya a ddeennggaan n mmeenngghhaammbbaat t rreesseeppttoor r dodoppaammiinne e ttiippe e 22 (D
(D22); ); hamhampir pir semsemua ua antantideideprepresansanmemenunnunjukjukkan kan efeefeknyknya a dedengangan n memeninningkagkatkatkan n jujumlamlah h serserotootonin nin atatauau
norepinefrin atau keduanya dalam celah sinaptik dan hamper s
norepinefrin atau keduanya dalam celah sinaptik dan hamper semua ansiolitik dianggap menunjukkan efeknyaemua ansiolitik dianggap menunjukkan efeknya pada reseptor GABA
Neuromodulator dan Neurohormon
Kata yang paling sering digunakan untuk menunjukkan sinyal kimia yang mengalir antara neuron adalah neurotransmitter, meskipun kata-kata dan neurohormonnya neuromodulators juga digunakan dalam beberapa kasus untuk menekankan karakteristik khusus. Berbeda dengan efek bersifat langsung dan singkat
dari sebuah neurotransmitter, neuromodulator, sebagai namanya, memodulasi respon neuron terhadap neurotransmitter. Efek modulasi juga ditemukan untuk jangka waktu yang lebih lama dari
biasanya untuk suatu molekul neurotransmiter un. Dengan demikian, suatu zat neuromodulasi mungkin memiliki efek pada neuron selama jangka waktu yang panjang, dan efek yang mungkin lebih terlibat dengan fine(tuning)dibandingkan dengan mengaktifkan atau langsung menghambat generasi dari sebuah potensial aksi. neurohormon A dibedakan oleh kenyataan bahwa ia dilepaskan ke dalam aliran darah bukan ke dalam ruang extraneuronal di otak. Setelah dalam aliran darah, neurohormon kemudian dapat berdifusi ke ruang extraneuronal dan memiliki efek pada neuron.1
Gambar 1: Neurotransmiter dengan lokalisasi diskrit dalam otak.
A). Struktur kimia dari dopamin neurotransmitter monoamina dan gambar skematik lokalisasi dopamin- mengandung neuron dalam otak manusia dan tikus dan situs mana yang mengandung dopamin akson ditemukan.
B). Struktur kimia serotonin neurotransmitter monoamina dan peta yang menunjukkan lokasi otak serupa sel serotonin yang mengandung danakson mereka.2
DEFINISI DAN METABOLISME DOPAMIN
Dopamin adalah sebuah neurotransmitter yang terjadi dalam berbagai macam hewan,
termasuk vertebrata dan invertebrata. Di otak, fungsi phenethylamine ini sebagai
neurotransmitter, mengaktifkan lima jenis reseptor dopamin-D1, D2, D3, D4, dan D5-dan varian
mereka. Dopamin diproduksi di beberapa daerah otak, termasuk nigra substantia dan daerah
tegmental ventral. Dopamin juga neurohormon yang dilepaskan oleh hipotalamus. Fungsi
utamanya sebagai hormon adalah untuk menghambat pelepasan prolaktin dari lobus anterior
hipofisis.
3Pada tahun 1950 Dopamin berhasil diidentifikasikan sebagai neurotransmitter potensial,
banyak penelitian dan penemuan yang berhubungkan dengan neurotransmitter ini. Salah satunya
adalah ditemukannya peranan dopamine pada penyakit Parkinson dan hal ini mendorong
penemuan Levodopa yang merupakan prekussor metabolic dopamine untuk menyembuhkan
penyakit Parkinson. Meskipun jumlah neuron dopamine sedikit kurang dari per 100.000 neuron
di otak namun dopamine meiliki peranan penting pada berbagai system saraf pusat. Peranan
dopamine sangat beragam mulai dari mengatur fungsi-fungsi motorik sampai meregulasi status
emosional maupun pengaturan aksis hypothalamus hipofisis. Dopamine mempunyai peranan
penting proses terhadap pembelajaran banyak perilaku. Berbagai obat utama untuk mengatasi
gangguan psikiatri seperti : psikosis, gangguan fungsi kognitif, gangguan kesadaran (migraine)
bekerja melalui berbagai jalur dopamine ini. Beberapa kondisi penyakit seperti : Parkinson,
gangguan perilaku hiperaktif, skizofreni dan adiksi obat, semuanya mempunyai mekanisme dasar
proses neuronal yang sama, yaitu berkaitan dengan dopamine.
4Dopamin merupakan kelompok neurotransmitter katekolamin. Jumlah total neuron dopaminergik di otak manusia, tidak termasuk di retina dan bulbus olfaktorius diperkirakan berjumlah antara 300.000 sampai dengan 400.000. nukleus dopaminergik yang utama dijumpai pada substansia nigra pars compacta, daerah segmental sentral, dan nucleus arcuatus. Dari substansia nigra dan daerah sgmental sentral neuron tersebut akan berproyeksi kedaerah mesolimbik, mesokortikal, dan daerah striatum.5
Dopamin disintesis dari tyrosine di bagian terminal presinaps untuk kemudian dilepaskan ke celah sinaps. Langkah pertama sintesis dopamin adalah proses uptake asam amino L-tyrosine dari aliran darah. Tyrosine akan dikonversi menjadi 3-4-dihidroxyphenylalanine (L-DOPA) oleh enzim tyrosine hydroxylase, dan kemudian L-DOPA dikonversi menjadi dopamin oleh enzim dopa decarboxylase. Dopamin disimpan dalam granula-granula di ujung presinaptik saraf, dan akan dilepaskan apabila ada ransangan. 5
Dopamin yang dilepaskan dicelah sinaps dapat mengalami satu atau lebih keadaan berikut :
1. Mengalami pemecahan oleh enzim COMT/Catechol-O-Methyl-Transferase atau enzim MAO/Monoamine Oxidase.
2. Mengalami difusi dari celah sinaps, 3. Pelepasan di pengaruhi ion kalsium. 4. Mengaktivasi reseptor pre sinaptik 5. Mengaktifasi reseptor post sinaptik
Ada 4 jalur utama dopamine.
1. Jalur mesolimbik memproyeksikan jalur dopamine dari badan sel didaerah ventral tegmental
batang otak terminal akson daerah limbic seperti nucleus acumben. Jalur ini di duga sangat
berperan terhadap perilaku emosional, khususnya halusinasi audiotorik dan delusi. Hiperaktivitas
dari jalur ini secara hipotesis diduga berperan penting terhadap timbulnya gejala positif psikosis.
42. Jalur mesokortikal memproyeksikan jalur dopamine dari badan sel ke daerah ventral tegmental
batang otak (berdekatan dengan badan sel mesolimnbic) kedaerah korteks cerebri. Gangguan
pada jalur ini di duga berperan terhadap timbulnya gangguan kognitif dan timbulnya gangguan
gejala negative psikosis.
43. Jalur nigrostriatal memproyeksikan jalur dopamine dari badan sel substansia nigra batang otak
yang menuju ke ganglia basal atau striatum. Jalur ini merupakan bagian dari ekstrapiramidal
yang berfungsi mengontrol gerakan motorik. Gangguan ini menyebabkan pergerakan seperti
penyakit Parkinson.
44. Jalur taberoinfindibular menghubungkan nucleus arkuatus dab neuron preifentikuler ke
hipotalamus dan pituitary posterior. Dopamine yang dirilis oleh neuron-neuron ini secara
fisiologis menghambat sekresi prolactin.
4Reseptor Dopamin
Ada lima subtype reseptor dopamine, kelima subtype dapat dimasukkan kedalam dua kelompok. Dalam kelompok pertama reseptor D1dan D5menstimulasi pembentukan cAMP dengan mengaktivasi protein
G stimulator, GS. reseptor D5hanya baru saja ditemukan, dan kurang diketahui tentang sifatnya dibandingkan
tentang reseptor D1. Kelompok reseptor dopamine kedua terdiri dari reseptor seperti (D2, D3dan D4). Reseptor
D2menghambat pembentukan cAMP dengan mengaktivasi protein G inhibitor dan beberapa data menyatakn
bahwa reseptor D3dan D4bkerja secara bersamaan. Satu perbedaan antara reseptor D2, D3, D4adalah distribusi
yang berbeda. Reseptor 3 terutama konsentrasi di nucleus akumbens. Disamping ada daerah lainnya dan reseptor D4terutama terkonsentrasi dikorteks frontalis, disamping ada pada daerah lainnya. Dimasa lalu
potensi senyawa antipsikotik telah dihubungkan dengan afinitas untuk reseptor D2. Adalah dimungkinkan
untuk mempelajari apakah antagonis spesifik untuk reseptor D3dan D4akan merupakan antipsikotik yang lebih
sedikit dibandingkan denga natagonis reseptor D2.5
Variasi tipe reseptor ditentukan oleh urutan asam amino DNA. Reseptor D2memiliki 2 bentuk isoform
yaitu D2short dan D2long. Peransangan reseptor D2post sinaps akan meransang proses interseluler. Secara
fungsional tidak ada perbedaan antara kedua bentuk reseptor D2yang isoform tersebut. Pemahaman akan
fungsi masing-masing reseptor akan berguna dalam aplikasi klinik terapi.5
Reseptor dopaminergik D2dapat berperan sebagai autoreseptor yang dimana terletak di pre sinaps dan
post sinaps. Dopamin yang dilepaskan dari terminal saraf dapat mengaktivasi reseptor D2pada terminal pre
sinaptik yang sama, dan akan mengurangi sintesis atau pelepasan dopamin yang terlalu berlebihan, sehingga reseptor D2akan berperan sebagai mekanisme umpan balik (feedback) negatif yang dapat memodulasi atau
FUNGSI DOPAMIN
Precursor NE ini mempunyai kerja lansung pada reseptor dopaminergik dan adrenergic, dan dapat melepaskan NE endogen. Pada kadar rendah, dopamine bekerja pada reseptor dopaminergik D1 pembuluh darah, terutama di ginjal, mesenterm dan pembuluh darah koroner. Stimulasi reseptor β1menyebabkan vasodilatasi melalui aktivasi adenilsiklase. Dengan demikian infuse dopamine dosis rendah akan meningkatkan aliran darah ginjal, laju filtrasi glomerulus dan ekskresi Na+
. pada dosis yang lebih tinggi, dopamine meningkatkan kontraktilits miokard melalui aktivasi reseptor β1. Dopamine juga melepaskan NE endogen yang menambah efeknya pada jantung. Pada dosis rendah sampai sedang, resistensi perifer total tidak berubah. Hal ini mungkin karena dopamine mengurangi resistensi arterial di ginjal dan mesentirium dengan hanya sedikit peningkatan di tempat-tempat lain. Dengan demikian dopamine meningkatkan tekanan sistolik dan nadi tanpa
mengubah tekanan diastolic (atau sedikit meningkat)
Akibatnya, dopamine terutama berguna untuk keadaan curah jantung rendah disertai dengan gangguan fungsi ginjal, misalnya syok kardiogenik dan hipovolemik. Pada kadar yang tinggi dopamine dapat menyebabkan vasokontriksi akibat aktivasi reseptor α pembuluh darah. Karena itu bila dopamine digunakan untuk syok yang mengancam jiwa, tekanan darah dan fungsi ginjal harus dimintor. Reseptor dopamine juga terdapat di otak, tetapi dopamine diberikan IV, tidak menimbulkan efek sentral karena obat ini sukar melewati sawar darah otak.7
Peranan dopamine sangat beragam mulai dari mengatur fungsi-fungsi motorik sampai
meregulasi status emosional maupun pengaturan aksis hypothalamus hipofisis. Dopamine
mempunyai peranan penting proses terhadap pembelajaran banyak perilaku.
7PSIKOPATOLOGI DOPAMIN
Hipotesis dopamine pada manusia terutama pada pasien skizofrenia berkembang dari pengamatan bahwa obatyang menghambat reseptor dopamine seperti : haloperidol mempunyai aktifitas antipsikotik dan
obat yang mengstimulasi aktivitas dopamine seperti : amphetamine dapat menginduksi gejala psikotik pada orang yang nonskizofrenia jika diberikan dalam dosis tinggi. Hipotesis dopamine tetap merupakan hipotesis neurokimiawi yang utama pada skizofrenia. Suatu serial penelitian telah menunjukkan bahwa konsentrasi plasma HVA, pada kenyataannya menurun pada benyak pasien skizofrenik yang berespon terhadap obat
antipsikotik. Masalah utama pada hipotesis tersebut adalah bahwa penghambatan reseptor dopamine menurunkan gejala psikotik pada hamper setiap gangguan, seperti psikosis yang berhubungan tumor otak dan psikotik yang disertai dengan mania. Jadi, beberapa kelainan neurokimiawi yang masih belum dikenali dalam
skizofrenia mungkin bersifat unik untuk masing kondisi.1
Dopamine juga terlibat dalam psikofisiologi gangguan mood. Aktifitas dopamine dapat rendah pada Depresi dan Mania. Observasi bahwa L-dopa dapat menyebabkan mania dan psikosis pada beberapa pasien parkinsonisme mendukung hipotesis tersebut. Beberapa penelitian telah menemukan kadar metabolit dopamine
yang rendah pada pasien Depresi.1
Ada juga peranan dopamine pada gangguan spectrum autistic, yang dimana adanya gangguan system neurotransmitter ysng berhubungan gejala gangguan perilaku. Berbagai penelitian terdahulu memperlihatkan adanya disfungsi system neurokimiawi pada penderita autism meliputi system dopamine, norepinefrin dan
serotonin. Gangguan system neurokimiawi tersebut berhubungan dengan perilaku agresif, obsesif kompulsif dan stimulasi diri sendiri (self stimulating) yang berlebih. Peranan gangguan dopamine pada autism sering didasarkan pada pengukuran kadar HVA- suatu metabolit dopamine dan percobaan pemberiaan oba-obat agonis dopamine. Sebagian penelitian terdahulu menunjukkan kadar HVA (homovanillic acid) ditemukan lebih tinggi pada anak autisme yang gejala stereotipiknya lebih berat. Pemberian obat agonis dopamine memperburuk gejala stereotipi, agitasi dan hiperaktivitas pada anak autism.5
Gambar. 2. Obat yang bekerja pada sistem Dopaminergik.8
KESIMPULAN
Dopamin adalah sebuah neurotransmitter yang terjadi dalam berbagai macam hewan, termasuk vertebrata dan invertebrata. Di otak, fungsi phenethylamine ini sebagai neurotransmitter, mengaktifkan lima jenis reseptor dopamin-D1, D2, D3, D4, dan D5-dan varian mereka. Dopamin diproduksi di beberapa daerah
otak, termasuk nigra substantia dan daerah tegmental ventral. Dopamin juga neurohormon yang dilepaskan oleh hipotalamus. Fungsi utamanya sebagai hormon adalah untuk menghambat pelepasan prolaktin dari lobus anterior hipofisis. 1
.
Dopamine mempunyai peranan penting proses terhadap pembelajaran banyak perilaku.
Berbagai obat utama untuk mengatasi gangguan psikiatri seperti : psikosis, gangguan fungsi
kognitif, gangguan kesadaran (migraine) bekerja melalui berbagai jalur dopamine.
Dopamine jugaterlibat dalam psikofisiologi gangguan mood. Aktifitas dopamine dapat rendah pada Depresi dan Mania. Observasi bahwa L-dopa dapat menyebabkan mania dan psikosis pada beberapa pasien parkinsonisme mendukung hipotesis tersebut. Beberapa penelitian telah menemukan kadar metabolit dopamine yang rendah pada pasien depresi.4