Wat zijn monoamines en wat zijn de functies?

05 februari, 2020
De aanwezigheid van monoamines is essentieel voor de mens. Daarom is het erg belangrijk om hun functies te kennen. Ontdek in dit artikel wat ze zijn!
 

Neurotransmitters zijn essentieel voor het welzijn van de mens. Dankzij deze transmitters kunnen onze hersenen bijvoorbeeld communiceren met andere delen van het lichaam. Monoamines bevinden zich binnen de neurofysiologische classificatie van neurotransmitters. Wat zijn monoamines en de functies ervan? Lees verder om dit te ontdekken.

Het belangrijkste kenmerk van monoamines is dat ze verspreid zijn over het gehele centrale zenuwstelsel en ook over het perifere zenuwstelsel. Hoewel ze in feite neurotransmitters zijn, hebben ze verschillende neuromodulatie-functies.

Monoamines ontvangen en geven synaptisch materiaal vrij, dat informatie bevat voor elk van de complexe activiteiten die we uitvoeren. Ondanks hun microscopische grootte kunnen ze functies regelen zoals aandacht, emotionele toestanden en viscerale functies.

Monoamines en de functies ervan

Een verscheidenheid aan psychiatrische aandoeningen wordt gekenmerkt door een onderbreking van de regulatie van neurotransmitters in de monoamine-groep.

Veel psychotrope geneesmiddelen (die het gedrag of de stemming beïnvloeden), beïnvloeden in feite een of meer stadia van hun synthese, opslag of afbraak. In die zin werken sommige antidepressiva als monoamine-oxidaseremmers (MAO-remmers). Dit is een enzym dat nodig is voor het katabolisme van monamines.

Verschillende neurale systemen in de hersenen produceren monoamines. Daarom dienen monoaminerge neuronen om de functies van grote hersengebieden te moduleren. Ze doen dit door de activiteit van bepaalde hersenactiviteiten te verhogen of te verlagen.

 
Monoamines

Soorten monoamines: catecholamines en indolamines

Er zijn twee subklassen van monoamines. Ten eerste hebben we catecholamines. Ten tweede hebben we indolamines. Nu zijn er drie neurotransmitters binnen de catecholamines, namelijk:

  • norepinefrine
  • dopamine
  • adrenaline

Binnen de categorie indolamines is er slechts één neurotransmitter, namelijk serotine, en één hormoon, melatonine.

Catecholamines

Door het metabolisme van tyrosine krijgen we catecholamines. De twee belangrijkste enzymen die betrokken zijn bij het katabolisme van catecholamines zijn monoamine-oxidase (MAO) en catechol O-methyltransferase (COMT).

De eerste is aanwezig in zenuwuiteinden, terwijl de tweede aanwezig is in alle weefsels. De afgifte van deze twee enzymen is het doel van veel psychotrope behandelingen.

Dopamine (DA)

De neurotransmitter dopamine wordt gesynthetiseerd door bepaalde zenuwcellen uit het aminozuur tyrosine, een bestanddeel van voedingseiwit. Het beïnvloedt spierbeweging, weefselgroei en het immuunsysteem.

Er bestaat een nauw verband tussen dopaminerge netwerken van de hersenen en bepaalde gedragingen zoals exploratie, toezicht, plezier zoeken en het vermijden van straf. Anderzijds wordt lage dopaminerge activiteit gevonden tijdens melancholische depressies, gekenmerkt door een afname van motorische activiteiten en initiatieven.

 

Daarnaast activeren producten en activiteiten die plezier bieden, zoals heroïne, cocaïne en seks, bepaalde dopaminerge systemen. Daarom verhogen medicijnen zoals L-Dopa of amfetaminen, die dopamine-niveaus verhogen, ook agressie, seksuele activiteit en initiatief.

Dopamine

Adrenaline (A)

Adrenaline, ook bekend als epinefrine, is een van die polyvalente stoffen die het menselijk lichaam gebruikt om verschillende processen te reguleren. Aan de ene kant is het een hormoon omdat het zich door het bloed verplaatst om verschillende delen van het lichaam te bereiken en zijn taken te vervullen.

Anderzijds is het een neurotransmitter, wat betekent dat het fungeert als een intermediair in neuronale communicatie. Adrenaline is het hormoon en de neurotransmitter die het lichaam afgeeft in situaties waarin het belangrijk alert en actief te zijn.

Met andere woorden, adrenaline bereidt het lichaam voor om snel te reageren. Het lichaam geeft het vooral meer vrij wanneer het een dreiging in de buurt detecteert.

Noradrenaline (NA)

De belangrijkste noradrenerge neuronen bevinden zich in de locus coeruleus en de hersenstamkern. Tegelijkertijd wordt het diffuus geprojecteerd op de middenhersenen en telencephalon. Deze neuronen spelen bijvoorbeeld een belangrijke rol bij slaapmodulatie.

 

Onderzoek met ratten toonde aan dat het vernietigen van de basis van noradrenaline neuronen (de locus coeruleus) leidde tot een totale verdwijning van angst.

Bij mensen beïnvloedt de afname van noradrenaline de verwerving van nieuwe kennis en associaties. Het consumeren van bijvoorbeeld cafeïne verhoogt noradrenaline echter in de hersenen en verbetert het het vermogen om repetitieve, saaie en belonende taken uit te voeren.

Het toedienen van tyrosine aan personen met een depressie verhoogt de secretie van noradrenaline. Deze behandeling verbetert de hedonische component van deze aandoening.

Ter afsluiting, noradrenaline lijkt het ontwaken, leerprocessen, sociabiliteit, gevoeligheid voor emotionele signalen en seksueel verlangen te stimuleren. Daartegenover, wanneer er een onderbreking is in de synthese of afgifte van noradrenaline, kunnen ontwenning, afstandelijkheid, demotivatie, depressie en een laag libido voorkomen.

Indolamines

Indolamines zijn neurotransmitters die een indoolgroep bevatten. In deze groep bevinden zich serotonine en melatonine.

Serotonine

Serotonine

De vernietiging van hersengebieden met een hoge dichtheid van serotonerge neuronen leidt tot een remming van reflexieve controle over gedrag. Met andere woorden, het leidt tot impulsen, ongeacht de gevolgen die ze kunnen hebben.

 

Toen elektrische schokken werden gegeven aan een rat die voedsel probeerde te krijgen, stopte deze met proberen na 12 tests. Bij lage serotonineniveaus ging hij na 200 schokken nog steeds door.

Muizen en ratten kunnen meestal zonder problemen samen in een kooi leven. Wanneer hun serotonineniveau echter abnormaal laag is, zouden de ratten zeker proberen de muizen te doden. Afname van serotonine leidt ook tot remming van seksuele activiteit.

Bij mensen worden zeer lage serotonineniveaus meestal geassocieerd met impulsief, agressief of zelfs zeer gewelddadig gedrag. Dit is met name het geval bij gewelddadige vormen van zelfmoord.

Het team van Dr. Markus Kruesi van de Universiteit van Illinois in Chicago ontdekte dat lage serotoninespiegels bij kinderen de beste voorspeller waren van crimineel of suïcidaal gedrag.

Melatonine

Melatonine is een hormoon dat de slaap beïnvloedt. De productie en afgifte van melatonine in de hersenen is gerelateerd aan het tijdstip van de dag. Kortom, het neemt toe als het donker wordt en neemt af als er licht is. Het is ook belangrijk op te merken dat de productie van melatonine afneemt naarmate je ouder wordt.

Melatonine is ook verkrijgbaar als supplement, meestal in tabletvorm, die mensen oraal in kunnen nemen. De meeste melatoninesupplementen worden in een laboratorium vervaardigd. Veel mensen gebruiken het om slaapstoornissen zoals slapeloosheid en jetlag te bestrijden.