Dopamin und assozierte Erkrankungen

Firelion · Anmeldungsdatum: 27.08.2009 Beiträge: 1878

Hi,

ich hab mich in letzter Zeit etwas mit Catecholaminen (z.B.) Dopamin befasst.
Dopamin ist ein mit Noradrenalin und Adrenalin verwandter Neurotransmitter und unter anderem in Sucht/Glück aber auch Motorik involviert.
Ein Mangel an Dopamin kann zu M. Parkinson mit einer daraus resultierenden Einschränkunge der Beweglichkeit führen.
Jetzt habe ich bei O. Sacks in " The man who mistook his wife for a head" gelesen, dass ein zuviel an Dopamin wiederum zu Tics (z.B. bei Tourett Syndrom) führen würde. Ähnliches kam wohl bei seinen Behandlungsversuchen der europäischen Schlafkrankheit mit L- Dopa zu Tage. Nur soll L- Dopa bzw. Dopamin nicht nur auf die Motorik (Wiedergewinnung dieser) gewirkt haben sondern ein zuviel davon sich auf die Denkgeschwindigkeit und Kreativität ausgewirkt haben.

Die Motorik könnte ich mir durch die Substantia nigra erkären, aber mit der Kreativität etc hab ich mriner Probleme. Ließe sich das durch die Witrkung auf die Basalganglien erklären? Da ja z.B. die Amygdala durchaus verhaltensmodulierend wirkt.

Außerdem interessiere ich mich nun dafür, ob es bei der Sucht Problematik über Verwendung des dopaminergen Systems auch zu Tics und Ausbildung von Tourett kommen könnte. Von Alkoholikern ist ja an ZNS Schädigung der ernährungsbedingte Morbus Korsakow, bzw. die für organische Lösungsmittel typische Polyneuropathie bzw Enzephalopathie bekannt. Wenn jetzt eine Droge ein Dopaminanalogen ist wie verhält es sich da mit der Gefahr von Tics/ Tourette ?
Ein Grund warum dies vielleicht wegfällt, könnte meiner Meinung nach in der Vielzahl verschiedener adrenerger Rezeptoren (alpa, beta Untertypen) liegen, die unterschiedlich verteilt sind. Wirkt auch Dopamin über diesen oder gibt es eigene Dopaminrezeptoren?

LG und Danke
Firelion

jörg · Anmeldungsdatum: 12.12.2010 Beiträge: 2107 Wohnort: Bückeburg

Z.B. können Kokainsüchtige oder Amphetaminkonsumenten motorische Auffälligkeiten zeigen. Das wäre zwar kein Tourette oder so, aber das kann schon in Richtung unkontrollierter "Ausfallbewegungen" gehen.

Dopamin bindet auch mit geringerer Affinität an adrenerge Rezeptoren. Alle adrenergen und noradrenergen Zellen schütten auch Dopamin aus, die dopaminergen Zellen aber nicht Adrenalin/Noradrenalin.

Wie sich das mit der Kreativität verhält, weiss ich nicht, aber hier allein mit den Basalganglien zu argumentieren, scheint mir etwas zu wenig. Ich würde tippen, dass da irgendeine Verknüpfung auf die sekundären und tertiären Assoziationskortizes betroffen ist, wenn das so ist, wie du schreibst.
Dopamin ist halt an ziemlich vielen Prozessen beteiligt. Bei den meisten Krankheiten handelt es sich jedoch nicht um einen generell systemischen Dopaminmangel, sondern um eine "Dopamininsuffizienz" bestimmter Zellen, so dass gewisse dopaminerge Systeme selektiv betroffen sind (Wie z.B. die substantia nigra bei parkinson).

Firelion · Anmeldungsdatum: 27.08.2009 Beiträge: 1878

Danke

Amphetamine sind zentralerregemde Substanzen bei denen es zu innere Unruhe und Agiertheit kommen kann, richtig?
Wären diese Bewegungen dann der unkontrollierbare Handlungsdranfg die Agiertheit?

Da Noradrenalin/Adrenalin aus Dopamin gebildet werden vermute ich jetzt mal das dopaminergen Zellen die beiden Enzymen füpr die letzte Hydroxilierung und Methylierung nicht besitzen.

http://litmed.med.nyu.edu/Annotation?action=view&annid=12034 Kreativität war villeicht das falsche Wort, aber wenn der seine Tics hast soll er super gespielt haben.
Also wirkt Dopamin nicht nur auf die an der Motorik beteiligten Areale (zeiogt Parkinson ja deutlichst), und an die Zentren für Lust (Sucht) , Basalgasnglien sondern auch über mehrere Verschaltungen auf andere Bereiche des Cortex ? Was auf der anderen Seite auch wieder nicht so verwunderlich wäre da Emotionen und Lermnen ja auch verbunden sind.
Wahnsinn wie vielseitig ein Transmitter ist und wie viele Krankheiten mit einem assoziert sein können (Depression, Sucht, Parkinson, Tourette, europäische Schlafkrankheit...)

Edit:
Verstehe ich dirch richtig, dass wenn jetzt ein bestimmter Teil des Gehirns kaputtgeht, der normalerweise auf Dopamin reagiert bzw. durch genetische Disposition resistent gegen Dopamin wird nur dieser Aspekt betroffen ist? Mit glück wirkt L- Dopa, aber wenn der Rezeptor vollokommenkaputt ist kann man bei den ,,,lokal zu wenig" dann auch nichts mehr machen, oder? Oder kann wirkt Dopamin nur autokin ?

jörg · Anmeldungsdatum: 12.12.2010 Beiträge: 2107 Wohnort: Bückeburg

Na ja, die Gene für die Dopaminrezeptoren sind ja in jeder Zelle die gleichen. Wenn also ein genetischer Defekt auf Rezeptorebene zugrundeliegt, so ist schon eine globalere Störung zu erwarten. Aber wenn das Sekretionsverhalten bestimmter Areale oder die Syntheseleistung oder andere für ein Areal spezifischen Leistungen (dann auch gerne auf Rezeptorebene) gestört sind, zeigen sich phänotypisch halt nur oder vorwiegend die Symptome, die durch Ausfall eben dieser Areale entstehen.

Autokrin ist ein Begriff aus der Endokrinologie und im Zusammenhang mit Dopamin könnte man ihn auf den Magen-Darm-Trakt anwenden, nicht aber auf neuronale Systeme, wo die Verknüpfungen ja stets über Synapsen gewährleistet sind.

Firelion · Anmeldungsdatum: 27.08.2009 Beiträge: 1878

Ich habe einen Artikel über die Fallstudie gefunden:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1884721/?tool=pubmed
Also geht es hier eher um Schäden die durch Raumforderung, Hypoxie oder Schlaganfall lokal begrenzt vorliegen oder aus irgendwelchen anderen Gründen ausschließlich die Substantia nigra zerstören bei Parkinson beziehungsweise gezielt in die Dopaminsynthese der Struktur eingreift ?

Wenn jertzt eine genetische Prädisposition für eine bestimmte Krankheit vorliegt (naja gibt ja kaum was ohne genetische Disposition) , betrifft das eher den Rezeptor für die arealtypische Regulation der Dopaminsynthese als den Dopaminrtezeptor. Ok danke smile

luigi · Gast

Auf Wikipedia habe ich folgende Arten der Erkrankung gefunden.

luigi · Gast

Sorry, falsches Thema, bitte um Verschiebung meiner Antwort in das aktuelle Thema.

Firelion · Anmeldungsdatum: 27.08.2009 Beiträge: 1878

Die Medikamente hemmen nicht die Dopaminproduktion sondern verhindern das Dopamin an seinen Rezeptor binden und somit wirkrn kann. Diese Patienten haben ein völlig intaktes Stristum und produzieren Dopamin aber zeigen trotzdem Parkinsonsymptome.

PARK 2 kümmert sich darum das defekte/ nicht mehr gebrauchte Proteine abgebaut werden, was PARK 1 macht weiß man nicht, PARK 8 scheint PARK2 zu regulieren, PARK6 kümmert sich mit PARK 2 um das Entsorgen kaputter Mitochondrien und PARK7 scheint die Zellen vorm Zelltod durch oxidativen Stress zu schützen.

Das vaskuläre Parkinsonsydrom und das posttraumatische Parkinsonsyndrom ist wie im aktuellen Thema bereits erwähnt die Folge von vielen Miniverletzungen bzw Schlaganfällen in deren Folge die Neurone nicht mehr richtig versorgt oder machanisch zerstört wurden und abgestzorben sind. Das soll bei z.B. Boxern ( häufige Kopfverletzungen) vorkommen. Eine OP im Bereich des Striatums hätte z.B. ähnliche Folgen.

HIV zerstört T- Helferzellen, dendritische Zellen und Makrophagen. Die folge davon ist, dass das Immunsystem hinüber ist und der Patient anfällig für Infektionskrankheiten (und Tumore) ist. Für HIV Patienten sind auch Erreger gefährlich wie das JC Virus, die für die meisten Menschen ungefährlich sind. Lösen solche Erreger eine entzündung des Gehirnes aus kommt es durch Entzündung zur Schädigung des Gehirns. Passiert das im striatum kommt es zu Parkinsonsyndromen.
Gleiches gilt aber auch für andere ommunsospuressierte Personen (Chemo, Bestrahlung, nach Transplantation, therapie von Autoimmunerkrankungen, nach Infektion mit bestimmten Viren oder primäre Immunodefizienz).

Metabolisch: Der Stoffwechsel des Patienten spinnt und dadurch funktionieren die Zellen des Patienten nicht mehr richtig. Beim Morbus wilsopn speichern die Zellen Cu2+. Dieses schädigt auf irgendeine Weise die Zellen und diese sterben ab.

Das sind neurodegenerative Erkrankungen bei denen es unter anderem zu Parkinsonsymptomen kommt.

luigi · Gast

LETZTE FRAGE, dann lasse ich dich endlich in Ruhe. Grins

Firelion · Anmeldungsdatum: 27.08.2009 Beiträge: 1878

Was die Motorik anbelangt hemmt das Gehirn eher gezielt, als dass es den Befehl zur Kontraktion gibt. Wenn z.B. bei einer Rückenmarksverletzuung die Verbindung Gehirn- Muskel kaputt geht, geht dieser regulierende Einfluss verloren und die Muskeln entwickeln gewissermaßen ein Eigenleben: Sie bleiben dauerhaft kontrahiert (spastische Lähmung) und die Reflexe suind viel stärker ausgeprägt. Wenn der Chef (1. Motoneuron (vom Gehirn bis zum Rückenmark) keine Befehle mehr geben kann, macht der 2nd in command (Spinalnerv) was immer er will und das ist feuern.

Wenn man jetzt aber nicht in der Lage ist gezielt die Muskeln zu entspannen, weil das ok von den Basalganglien fehlt, wird man unbeweglicher.

Schlaffe Lähmungen also das Fehlen von Kontraktion treten auf, wenn das 2. Motoneuron kaputt ist, also der Befehl " Kontrahiere!" vom spinalnerv nicht mehr kommt.

Motorik an sich ist ziemlich komplex, da das Rückenmark und das Kleinhirn da auch noch ihren Senf dazugeben. Dass dem Rückenmark auch alein entscheiden kann, sieht man an den Reflexen ( zum Beispiel Hand von der Herdplatte wegzierhen, Bein heben, wenn man in eine Scherbe tritt, das Abfamgen von Stürzen etc..)

Zum Tremor: Den habe ich leider immer noch nicht so ganz verstanden. Soweit ich weiß, ist an der entstehung des Tremors der Thalamus beteiligt. Aber das ist eine frage bei der dir definitiv andere besser weiterhelfen können.

Firelion · Anmeldungsdatum: 27.08.2009 Beiträge: 1878

Was den Tremor angeht:

Ich habe etwas recherchiert und das hier gefunden:

http://brain.oxfordjournals.org/content/early/2012/03/01/brain.aws023.full

Ich hatte noch nicht die Zeit das paoper zu lesen, aberr es sieht interessant aus.

Auf den ersten Blick scheint es so as wisse ,an immer noch nicht so genau was diesen Tremor auslöst (4 Theorien).

Wie gesagt: Über Parkinson und andere neurodegenereritive Erkrankungen wei0 man noch nicht so wirklich viel ( besonders was die molekulare Ebene angeht), aber es wird intensiv an ihnen geforscht.

Parkinson und Alzheimer sind relativ " neue" Probleme, da bis vor wenigen Jahrzehngten, die meisten Leute vorher an irgendetwas anderem ( Infektionen, Herzinfarkt) gestorben sind.

Hinzu kommt, dass man noch weit davon entfernt ist das Gehirn wirklich zu verstehen.

luigi · Gast

Dann ist aber doch der Sinn von Aktionspotenzialen nicht mehr gegeben.

Ich werde darüber ein Referat halten: Ich kann meinen Kollegen doch nicht erzählen, dass Muskeln auch arbeiten können, wenn kein Aktionspotenzial mehr übermittelt wird? Das würde doch total dem widersprechen, was sie in den letzten Wochen gelernt haben?

Firelion · Anmeldungsdatum: 27.08.2009 Beiträge: 1878

Kontraktion entspricht nicht Bewegung.

Muskeln brauchen ein Aktionspotential,ja. Das kann aber auch vom Rückenmark ausgehen. Das Gehirn dient neben der bewussten Entscheidung eher der Koordination und Feindosierung der Bewegung.

Das sieht man an den Reflexen:

Wenn du in eine Scherbe treten würdest, würdest du automatisch das betroffene Bein hochziehen und das andere Strecken damit du nicht hinfällst. Das Gehirn spielt dafür keine Rolle. Die ganze Koordination wird direkt auf Rückenmarksebene im passenden Segment verschaltet.

Nur weil das Gehirn weniger Kommandos gibt, heißt es nicht, dass der Spinalnerv nicht feuert. Um unsere aufrechte Haltung zu ermöglichen ist eine ganze Reihe von Muskeln ständigkontrahiert ( Extensoren).

Für eine Bewegung ist es aber nicht nur nötig, dass ein Muskel kontrahiert sondern sein Partner muss sich entspannen. Und das muss koordiniert werden. Die feine Koordination und der Befehl für die Bewegung kommt vom Gehirn. Die grobe Koordination und dass nötige AP vom Rückenmark und Spinalnerv.

Wenn du jetzt gerade stehst und dein Fuß heben willst, muss der passende Beugemuskel (Flexor) kontrahieren und der dazugehörige Extensor entspannen, sonst bewegt sich da nichts.

Vereinfacht gesagt haben wir folgende Situation:

Im Gehirn (Großhirn) ist derb Zellkörper des . Motoneurons (UMN). Das Axon dieses Neurons läuft im Rückenmark bis für die Beine zu ständige Segement. Dort liegt der Zellkörper vom 2. Motoneuron. Das Axon diess Neurons endet am Muskel.

Wenn jetzt die Entscheidung " Hebe das Bein! " im Großhirn fällt, feuert das 1. Neuron. Auf Rückernmarksebene passieren jetzt zwei Dinge:

1. Das für den Beuger verantwortliche Neuron wird erregt und feuert. Das Ergebnis ist dass dieser kontrahiert.

2. Das Für den Strecker verantwortlich Neuron wird gehemmt. Das Ergbnis: dieser entspsnnt.

( Außerdem wird das auch an die andere Seite weitergeleitet, damit dort der Strecker angespsnnt bleibt und wir nicht hinfallen).

Ok das war jetzt Großhirn, Rückenmark, Spinalnerv und Muskel.

Jetzt hasben wir aber nicht nur das Problem, dass wir unsd nicht hinpacken wollen. Daher ist es wichtig, dass du weißt wo du dich im Raum befindest. Darum kümmert sich das Kleinhirn. Es kontrolliett auch, ob die Bewegung so abläuft wie geplant oder korrigiert werden muss.

Die Basalganglien dienen ebenfalls der Feinsteuerung der Bewegung: unnötige/ störende Bewegungen werden unterdrückt für die gewollten, dass ok gegeben.

So was passiert jetzt, wenn unser System nicht mehr funktioniert?

1. Der Muskel ist kaputt: Der Muskel kann nicht mehr kontrahieren, obwohl er das Signal davon bekommt: schlaffe Lähmung.

2. Der Spinalnerv ist kaputt: Der Muskel empfängt keinerlei Signale mehr und kann daher nicht mehr kontrahieren. Die Folge ist eine schlaffe Lähmung und Areflexie.

3. Das Rückenmark ( oder motorische RindE im Großhirn) ist kaputt: Es kommt kein Signal mehr vom Gehirn. Die Folge davon ist, dass die Spinalnerven die ohne Einfluss vom Gehirn dauerhaft feuern weiter feuern und die vom Gehirn erregt werden müssen nicht mehr feuern können. Das führt dazu, dass die Kontrahierten Muskeln kontrahiert bleiben und sich nicht mehr entspasnnen können. Das ganze ist dann ein "Dauerkrampf" und Bewegung nicht mehr möglich. Das nennt man spastischer Lähmung. Da das Gehirn auch nicht mehr regulierend eingreifen kann treten normalerweise vom Gehirn unterdrückte Reflexe wieder auf und die normalen Reflexe sindf stärker als sonst.

4. Das Kleinhirn ist kaputt: Die Bewegungen können nicht mehr richtig feingesteuert werden ( Intentionstremor) und es kommt zu Gleichgewichtsproblemen).

5. Die Basalganglien spinnen:

a) entweder Bewegungen, die wir machen wollen werden blockiert ( Parkinson): weniger Beewegung, langsamere Bewegung, steife Muskeln. GHier sagen die Basalganglien konastant : "och nöö". Trotzdem ist ein Parkinsonpatient nicht spastische gelähmt, da durchaus noch Anweisungen vom Großhirn an den Muskel weitergeleitet weren können.

oder b) sie veranlassen Bewegungen, die so nichtb geplant waren ( Chorea Huntington): Die Folge sind ungewollte, unkontrollierte Bewegungen. Trotzdem sind auch noch gewollte Bewegungen möglich.

Wire gesagt so 100% erklären kann ich das nicht. Vielleicht kann dir jörg helfen.

EDIT:

Was weißt du generell über Motorik?

luigi · Gast

Sehr wenig weiß ich über Motorik, bin auf dem Fachgebiet allgemein ziemlich neu.

Um es zu vereinfachen, kann ich sagen, dass es bestimmte Muskeln oder Reflexe gibt, die vom Gehirn de-kontrahiert/unterdrückt werden? Wenn keine Signale mehr an die Muskeln gesendet werden können, tritt Bewegungsarmut/Zittern auf?

Firelion · Anmeldungsdatum: 27.08.2009 Beiträge: 1878

Ok,

Ein AP führt in der Synapse zur Auuschüttung von Neurotransmitter. Neurotranmitter können jetzt zur Depolarisation oder zur Hyperpolasrisation führen. Kommt es zur Hyperpolarisation ist das Neuron gehemmt.

Ja, es gibt Reflexe die vom Gehirn unterdrückt werden. Diese nennt man Primitivreflexe.

Die Muskeln werden von bestimmten Neuronen im Gehirn zur Kontraktion angeregt und von manchen an dieser gehindert.

Zu deinem Beispiel mit dem Trizepd/ Bizeps: ja.

EDIT:

Die Basalganglien unterdrücken jetzt nicht komplett die Bewegung regulieren aber wie stark sie ausgeführt werden, wie schnell sie ausgeführt werden, verhindern ein paar ungewollte Bewegungen und regeln wie stark die kontrahieren " Haltemuskeln" kontrahieren.

Wenn die Basalganglien spinnen ist die willkürliche Bewegung nicht komplett unmöglich aber gestört.

Wenn das Großhirn überhaupt keine Befhle an die Muskeln geben kann, sind tatsächlich die Extremitäten gestreckt ( Strecksynergismen).

Zum Tremor: Wie gesagt den kann ich nicht erklären.