Bilgiustam
Türkiye'nin Bilgi Sitesi

Dopamin Fonksiyonuna İlişkin Genler ve SNP’ler

0 24

Beynin dopamin sistemi oldukça karmaşıktır ve motivasyon, ödül, ruh hali ve zevk gibi son derece önemli süreçlerde kritik rol oynamaktadır. Çok karmaşık olduğu için, dopamin sisteminin çalışmasını potansiyel olarak etkileyebilecek çok sayıda farklı gen ve genetik varyant vardır. Bu yazıda bu önemli genetik faktörleri ve beyinde dopaminin genel düzeylerini ve aktivitesini nasıl potansiyel olarak etkileyebileceklerine dair bilgiler bulunmaktadır.

Dopamin Fonksiyonuna İlişkin Genler ve SNP’ler

• Dopamin Reseptör Genleri: Dopamin reseptörleri, gerçek nörotransmitter dopaminin beyindeki hücrelerin aktivitesini nasıl etkilediğidir. Dopamin sistemi oldukça karmaşıktır ve birçok farklı spesifik tipte dopamin reseptörü içerir. Her tip, belirli nöron tipleri üzerinde bulunur ve farklı reseptör tipleri arasında değişen spesifik bireysel fonksiyonlara sahiptir. Her bir reseptör tipi ayrıca, belirli bir kişinin beyninde her tipten kaçının yanı sıra tam olarak nasıl işlev gördüğünü etkileyebilen reseptörün üretilmesinde rol oynayan spesifik genlere de sahiptir.
• Dopamin D1 Reseptör geni (DRD1): Bu gen, nöronal büyüme ve davranışın kontrolünde rol oynadığına inanılan D1 dopamin reseptörlerini kodlardır.
• Dopamin D2 Reseptör geni (DRD2): Bu gen, “D2” tipi dopamin reseptörünü kodlardır. DRD2 genindeki rs1800497 SNP’nin ‘T’ aleli nispeten azalmış sayıda D2 reseptörü ile ilişkilendirilmiştir. Bir çalışmaya göre, bu genetik varyant nispeten daha düşük DEHB oranları ile de ilişkili olabilir.
• Dopamin D3 Reseptör geni (DRD3): DRD3, beynin limbik bölgelerinde bulunan ve çok çeşitli bilişsel, duygusal ve hormonal fonksiyonlarla ilişkili olan dopamin reseptörlerini kodlardır.
• Dopamin D4 Reseptör geni (DRD4)
• Dopamin D5 Reseptör geni (DRD5)

Dopamin Üretimi, Dağılımı ve Dönüşümü

Dopaminin beyindeki nöral aktiviteyi etkilemek için bağlanabileceği birçok farklı reseptör türü olduğu gibi, nörotransmitter dopaminin kendisinin üretilmesine katılan çok sayıda spesifik bileşik de vardır. Benzer şekilde, beyindeki dopamin oluşturmak için gerekli olan çeşitli “bileşenleri” (metabolik öncüler) ve diğer bileşikleri yaratmada yer alan bir dizi farklı gen vardır . Bu genlerdeki varyantlar, bir bireyin ne kadar dopamin oluşturduğunu etkileyebilir.
Buna bağlı olarak, dopamini parçalamaya (metabolize etmeye) yardımcı olan ve onu inaktif hale getiren başka birçok bileşik de vardır. Bu bileşiklerin oluşturulmasına yardımcı olan genlerdeki varyantlar, belirli bir kişinin beyninde ne kadar aktif dopamin bulunduğunu da önemli ölçüde etkileyebilir.
Tirozin Hidroksilaz (TH): TH proteini oluşturma (uyarılması için sorumlu olan kimyasal sentez dopamin). Spesifik olarak, bu dönüşüm katılır tirozin içine dopamin şeklindedir.
Dopamin beta-hidroksilaz (DBH): DBH , dopaminin norepinefrine (“noradrenalin” olarak da bilinir) dönüştürülmesinde rol oynamaktadır.
Katekol-O-Metiltransferaz (COMT): COMT dopamini parçalayan (metabolize eden) bir enzimdir, özellikle beynin bilişsel veya yürütücü işlevlerden (prefrontal korteks gibi) sorumlu olan kısımlarındadır. COMT’de iyi çalışılmış bir SNP (rs4680) dopamin seviyelerini etkiler ve farklı kişilik özelliklerine neden olmaktadır.
D-amino asit oksidaz (DAO): DAO , dopamin oluşumuna (sentezi) katkıda bulunur.
DOPA dekarboksilaz (DDC): DDC, L-DOPA’nın dopamine dönüştürülmesine yardımcı olur . Dopamin ve serotonin üreten yolun bir parçasıdır.
Monoamin oksidaz A (MAOA): MAOA, dopamini parçalayan bir enzimdir.
Monoamin oksidaz B (MAOB): MAOB, dopamini parçalayan bir enzimdir.
Kolinerjik reseptör nikotinik alfa 4 alt birimleri (CHRNA4): CHRNA4, dopamin sentezinin kontrolünde rol oynayan bir proteini kodlardır.
Kolinerjik reseptör nikotinik beta 2 alt birimleri (CHRNB2): CHRNB2, dopamin sentezinin pozitif kontrolünde yer alan bir proteini kodlardır.
Distrobrevin bağlayıcı protein 1 (DTNBP1): DTNBP1, dopamin sentezinin kontrolünde yer alan bir proteini kodlardır.
Fibroblast büyüme faktörü 20 (FGF20): FGF20, dopamin sentezi sürecinde yer alan bir proteini kodlardır.
5-hidroksitriptamin reseptörü 2A (HTR2A veya 5-HT2A): Bir serotonin reseptörü olan HTR2A, dopamin sentezi sürecinde yer almaktadır.
5-hidroksitriptamin reseptörü 1A (HTR1A veya 5-HT1A): HTR1A’nın medial prefrontal korteks, striatum ve hipokampus boyunca dopamin salınımının uyarılmasında rol oynadığına inanılmaktadır. Bazı araştırmacılar bu genin şizofreni ve Parkinson hastalığı gibi bazı psikiyatrik veya nörolojik bozuklukların gelişiminde rol oynayabileceğini öne sürmüştür.
5-hidroksitriptamin reseptörü 1B (HTR1B): HTR1B, prefrontal kortekste dopamin salınımının önlenmesinde rol oynadığına inanılan bir proteindir.
Parkin RBR E3 ubikitin protein ligazı (PRKN): PRKN, dopamin oluşumunun yanı sıra parçalanmasında (metabolizma) yer almaktadır.
Parkinsonizm ile ilişkili deglycase (PARK7): PARK7’nin dopamin oluşumunu (sentezini) uyarmada rol oynadığına inanılmaktadır.
Sinüklein alfa (SNCA): SNCA’nın dopamin hücresel alımını ve salıverilmesini önlemekten sorumlu olduğuna inanılmaktadır.
Anjiyotensin II reseptör tip 2 (AGTR2): AGTR2’nin dopamin oluşumunda rol oynadığına inanılmaktadır.
GTP siklohidrolaz 1 (GCH1): GCH1’in ayrıca dopamin oluşumunda rol oynadığına inanılmaktadır.
G protein bağlı reseptör 37 (GPR37): GPR37’nin, hücrelerin dopamini sinapstan absorbe etmesine (alımını) yardımcı olan molekül olan dopamin taşıyıcısının aktivitesini etkilediğine inanılmaktadır.
Dönüştürücü büyüme faktörü beta 2 (TGFB2): TGFB2, dopamin oluşumunda rol oynamaktadır.
PTEN kaynaklı varsayılan kinaz 1 (PEMBE): PINK1’in dopaminin nöronlardan salınmasını (salgılanmasını) teşvik ettiğine inanılmaktadır.
Nöropeptit Y reseptörü Y2 (NPY2R): NPY2R’nin dopamin üretiminin uyarılmasında rol oynadığına inanılmaktadır.
4-aminobutirat aminotransferaz (ABAT): ABAT’ın beyindeki dopamin aktivitesini etkili bir şekilde azaltan iki farklı rolü olduğu ileri sürülmüştür. İlk olarak, dopaminin nöronlardan salınmasını (salgılanmasını) engelleyebilir. İkinci olarak, dopaminin aktif bir durumdan aktif olmayan bir duruma parçalanmasını (metabolizması) uyarabilir.
Monooksijenaz DBH benzeri 1 (MOXD1): MOXD1, dopaminin parçalanmasında rol oynamaktadır.

Dopamin Bağlanmasıyla İlgili Genler

Adrenoseptör beta 2 (ADRB2): ADRB2 genindeki varyantların, dopaminin beyindeki reseptörlerine nasıl bağlandığını etkilediğine inanılmaktadır.
G proteini bağlı reseptör 143 (GPR143): GPR143’ün ayrıca dopamin bağlanmasında rol oynadığına inanılmaktadır. Aynı zamanda tirozin, L-DOPA ve dopamin için bir reseptördür.

Dopamin Taşınımıyla İlgili Genler

Nörotransmitterler beyin hücreleri tarafından serbest bırakıldıktan sonra, tekrar “tekrar kullanılabilmeleri” için nöron içine geri getirilmeleri gerekir. Nörotransmitterleri nöronlara geri getirmeye yardımcı olan “yardımcı moleküllere” taşıyıcılar denir. Farklı nörotransmitter tipleri için farklı taşıyıcı moleküller vardır ve bunların üretilmesine yardımcı olan kendi genleri vardır. Bu taşıyıcıların seviyelerini ve aktivitesini etkileyen genlerin, bir bütün olarak beyin üzerindeki nörotransmiter seviyeleri ve aktivitesi üzerinde önemli bir etkisi olabilir.
Çözünen taşıyıcı aile 22 üye 1 (SLC22A1): SLC22A1, dopamin taşınmasında rol oynayan bir proteini kodlar dır.
Çözünen taşıyıcı aile 22 üye 2 (SLC22A2): SLC22A2, dopamin taşınmasında rol oynayan bir proteini kodlardır.
Çözünen taşıyıcı aile 22 üye 3 (SLC22A3): SLC22A3, dopamin taşınmasında rol oynayan bir proteini kodlardır.
Çözünen madde taşıyıcı aile 6 üye 3 (SLC6A3): SLC6A3, adından da anlaşılacağı gibi dopamini hücreye taşıyan dopamin taşıyıcı (DAT) adı verilen bir proteini kodlardır.
Vesiküler monoamin taşıyıcı 2 (VMAT2): VMAT2, SLC18A2 geni tarafından kodlanan bir proteindir. Dopamin taşınmasında rol oynamaktadır.
Torsin ailesi 1 üye A (TOR1A): TOR1A, ayrıca dopamin aktivitesinin kontrolünde ona (hafif dolaylı) bir rol verdiğine inanılan dopamin taşıyıcı SLC6A3’ün yerini kontrol etmektedir.

Kaynakça:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22530780
https://europepmc.org/article/pmc/pmc5856580
https://www.nature.com/articles/tp2013125

Yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu

Cevap bırakın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.