ドーパミンの代謝

ドーパミンは脳内の多数の領域で情報伝達に使われる神経伝達物質です。チロシンというアミノ酸を酵素的に修飾して合成され、卵やチーズ、魚などのタンパク質に含まれます。ニューロンがシナプスへドーパミンを放出すると、短時間で再取り込みや酵素分解により除去されます。

ドーパミンの再取り込み

シナプスに放出されたドーパミンは、ドーパミントランスポーター（DAT）という特殊なタンパク質に捕捉され、放出細胞の細胞質へと戻ります。その後、ドーパミンはDATから解離し、小胞に再包装されて再利用されます。

分解

再利用されなかったドーパミンはシナプス内、または細胞内で分解されます。分解に関与する酵素はモノアミン酸化酵素（MAO）とカテコール-O-メチルトランスフェラーゼ（COMT）です。分解産物はホモバニリック酸（HVA）です。

モノアミン酸化酵素（MAO）

MAOはミトコンドリア外膜に存在し、MAOA と MAOB の二型があります。遺伝子はX染色体上に位置し、局在やドーパミン代謝能に差があります。MAOが不足するとドーパミン活性が上昇し、MAO阻害薬（MAOI）はうつ病治療に利用されます。MAO遺伝子変異は知的障害や衝動性攻撃性と関連しています。

カテコール-O-メチルトランスフェラーゼ（COMT）

COMTは主に前頭前皮質でドーパミンを分解し、可溶性型と膜結合型があります。COMT遺伝子の異常は統合失調症や双極性障害などの精神疾患と関連付けられています。

向精神刺激薬とDAT

コカインはDATを阻害し、ドーパミンの再取り込みを妨げてシナプス内濃度を上昇させます。また、ノルエピネフリンやセロトニンの再取り込みも阻害します。アンフェタミン系薬剤はDATを逆輸送させ、シナプス内のドーパミン量を増加させます。