미국 생물학자들은 도파민 생산을 담당하는 뉴런이 이 쾌감 호르몬을 뇌로 방출할 시기와 양을 스스로 결정하고 이전에 생각했던 것처럼 신경망에서 오는 신호에 의존하지 않는다는 것을 발견했습니다. 연구 결과는 저널 Cell Reports에 게재되었습니다.
호르몬 도파민은 뇌의 "보상 시스템"의 핵심 요소인 가장 중요한 신경 전달 물질 중 하나입니다. 그것은 동기 부여와 학습 과정에 영향을 미치고 즐거움에 대한 기대감을 제공합니다. 한편, 도파민 뉴런의 사멸은 파킨슨병 발병의 원인 중 하나이다. 이 모든 것이 생물학자들로 하여금 이 세포를 특히 주의 깊게 연구하도록 합니다.
지금까지 특정 뉴런에서 도파민의 방출은 이웃 세포의 메시지에 달려 있다고 믿었지만, New York University의 Grossman School of Medicine의 과학자들은 다른 기관의 동료들과 공동으로 자기 조절이 중요한 역할을 한다는 것을 발견했습니다. 이 과정에서 중심적인 역할.
"우리의 결과는 도파민 뉴런이 뇌에서 스스로를 조절한다는 첫 번째 증거입니다." 주 저자인 Takuya Hikima(뉴욕의 학술 의료 센터인 신경외과)는 의과대학의 보도 자료에서 말했습니다..
이 연구는 도파민 방출 메커니즘에 대한 이전 견해가 너무 많은 질문을 제기했기 때문에 시작되었습니다. 첫째, 한 세포가 도파민으로 이웃을 제어할 수 있으려면 두 세포가 만나 메시지를 교환하는 너무 많은 시냅스 또는 연결이 필요합니다. 도파민 뉴런에는 이를 위한 충분한 시냅스가 없습니다.
둘째, 체내에서 호르몬을 생산하는 많은 종류의 세포는 주변 세포로부터 신호를 전달하는 시스템보다 단순한 자가 조절 시스템을 사용하는 것으로 알려져 있습니다.
도파민 뉴런이 동일한 시스템을 사용한다는 것을 증명하기 위해 저자는 독창적인 실험을 수행했습니다. 그들은 신경 세포가 신경 세포와 다른 세포에 화학적 메시지를 보내는 것을 차단하는 독소인 보톡스를 일부 뇌 세포에 주입하고 이 세포가 도파민을 계속 생산하는지 관찰했습니다.
"마비된" 세포는 "건강한" 이웃 세포로부터 신호를 계속 수신했음에도 불구하고 호르몬 생성을 중단한 것으로 나타났습니다. 이로부터 연구자들은 도파민 생산 과정이 자기 조절적이라는 결론을 내렸습니다. 인접한 도파민 세포에 의해 조절된다면, 처리된 세포는 여전히 근처에 있는 처리되지 않은 세포로부터 신호를 수신하기 때문에 호르몬의 방출은 영향을 받지 않을 것입니다.
앞으로 연구자들은 도파민 자기 조절이 파킨슨병에서 신경세포 사멸과 어떻게 연관되는지 연구하고자 합니다.
"이제 우리는 이 세포가 건강할 때 어떻게 행동하는지 더 잘 이해하므로 파킨슨병과 같은 신경퇴행성 질환에서 세포가 파괴되는 이유에 대한 미스터리를 풀기 시작할 수 있습니다."라고 Hikima는 말합니다.
저자는 또한 칼슘 방출과 같은 다른 요인과 도파민 뉴런의 활동 사이의 관계를 연구할 계획입니다.