Dopamin-Marker verstehen: Was sie über die Gehirngesundheit verraten

Ein biologischer Marker oder Biomarker ist eine indirekte Messung, die bei der Diagnose von Krankheiten hilft. Beispielsweise stellt ein Anstieg der weißen Blutkörperchen einen Biomarker für eine Infektion dar. Die Ursache der Infektion wird nicht direkt gemessen; vielmehr ist der verwendete Marker die Anzahl der weißen Blutkörperchen. Andere Biomarker, wie Dopamin-Marker, können zur Beurteilung der Behandlung oder des Verlaufs einer Krankheit eingesetzt werden.

Funktion

Dopamin ist ein Neurotransmitter, der von etwa 0,3 Prozent der Neuronen im Gehirn produziert wird. Dopamin ist an der Regulation von Nieren, Hormonen, dem Herz-Kreislauf-System und dem zentralen Nervensystem beteiligt. Der Einsatz von Dopamin als Arzneimittel hilft Patienten mit gefährlich niedrigem Blutdruck, beispielsweise bei septischem Schock. In solchen Fällen hilft Dopamin, indem es direkt die Nieren-, Bauchwand-, Gehirn- und Herzbloodgefäße erweitert.

Stoffwechsel

Dopamin kann die Blut-Hirn-Schranke nicht überwinden. Folglich erfolgt die Synthese von Dopamin direkt im Gehirn aus der Aminosäure Tyrosin. Tyrosin wird zuerst in L-Dopa und dann in Dopamin umgewandelt. Nahrungsquellen für Tyrosin sind Eier, Käse, Geflügel und Rindfleisch. Produkte des Dopaminstoffwechsels, wie Homovanillinsäure, liefern Dopamin-Forschern Marker zum Studium.

Parkinson-Krankheit

Die Dopaminproduktion im Gehirn erfolgt über die dopaminergen Neuronen. Bei der Parkinson-Krankheit, die Menschen mittleren und höheren Alters betreffen kann, kommt es zu einem irreversiblen Verlust dieser Neuronen und von Dopamin. Progressive Muskeltremor kennzeichnen Parkinson, da die Gesamtwirkung von Dopamin darin besteht, Muskelkontraktionen zu hemmen. Die Behandlung dieses Dopaminverlusts umfasst die Gabe des Dopamin-Vorstufens L-Dopa an den Patienten. Da es unmöglich ist, den Verlust dopaminerger Neuronen direkt zu messen, nutzen Forscher Dopamin-Marker, um die Parkinson-Behandlung und den Verlauf zu verfolgen.

Sucht

Dopamin spielt eine Rolle bei Sucht, weil es Teil des Belohnungs- und Lustkreislaufs des Gehirns ist. Drogen, die die Produktion von Dopamin nachahmen oder anregen, umfassen Kokain, Heroin, Nikotin und Alkohol. Bei Gebrauch wird das empfindliche Gleichgewicht des Gehirns verändert und das Gehirn produziert weniger natürliches Dopamin. Wenn die Droge abgesetzt wird, folgen Gefühle von Depression. Das Gehirn lernt, diese Drogen aufzusuchen, um das neue Gleichgewicht aufrechtzuerhalten, und dies erzeugt eine Sucht. Der Forscher Stephen J. Kish stellte in einem Artikel mit dem Titel „Striatal Dopaminergic and Serotonergic Markers in Human Heroin User“, veröffentlicht im Journal Neuropsychopharmacology, eine 33-prozentige Senkung des Dopamin-Markers Homovanillinsäure bei langfristigen Heroin-Konsumenten fest. Diese Senkung spiegelte einen möglichen Rückgang der Dopaminsynthese als Reaktion auf die Überstimulation durch Heroingebrauch wider.

Die Zukunft

Neue Biomarker für Dopamin stehen bevor. Diagnostische Verfahren wie die Kernspintomographie könnten helfen, die Parkinson-Krankheit zu diagnostizieren, während die Symptome noch gering sind. Fortschritte in der DNA-Analyse könnten die Entdeckung von Markern für genetische Dopamin-Störungen wie Schizophrenie ermöglichen. Der perfekte Marker wäre einer, den Ärzte kostengünstig und einfach testen können. In der Zukunft könnte die Forschung diesen perfekten Marker verfügbar machen.