Neurotransmiter merupakan senyawa kimia pembawa pesan yang meneruskan informasi elektrik dari sebuah neuron ke neuron lain atau sel efektor. Sifat neurotransmitter adalah sebagai berikut:• Disintesis di neuron presinaps• Disimpan di vesikel dalam neuron presinaps• Dilepaskan dari neuron di bawah kondisi fisiologis• Segera dipindahkan dari sinaps melalui uptake atau degradasi• Berikatan dengan reseptor menghasilkan respon biologis.

Gambar 1. Tahapan yang dialami neurotransmitter

Berbagai neurotransmitter yang ditemukan di sistem saraf:1. Excitatory : a. Acetylcholineb. Aspartatec. Dopamined. Histaminee. Norepinephrinef. Epinephrine

g. Glutamateh. Serotonin2. Inhibitory :

a. GABAb. Glycine

Biosintesis katekolamin (Dopamine, Norepinephrine dan Epinephrine).1. Hidroksilasi :

Pada tahap ini reaksi melibatkan konversi tirosin, oksigen dan tetrahidrobiopterin menjadi dopa dan dihidrobiopterin. Reaksi ini dikatalisis enzim tirosin hidroksilase dan bersifar ireversibel.

2. DekarboksilasiPada tahap ini enzim dekarboksilase dopa akan mengkatalisis dekarboksilasi dopa menghasilkan dopamin. Defisiensi enzim ini akan menyebabkan penyakit Parkinson. Reaksi ini bersifat ireversibel. Kofaktor untuk reaksi ini adalah PLP (pyridoxal phosphate). Pada sel yang mensekresi dopamin, jalur neurotransmiter berakhir pada tahap ini.

3. Hidroksilasi Reaksi ini dikatalisis oleh enzim dopamine =-hydroxylase. Reaktan meliputi dopamine, O2 dan askorbat (vitamin C). Produknya adalah norepinephrine, air dan dehidroaskorbat. Reaksi ini bersifat ireversibel. Produk dari sel noradrenergik adalah norepinefrin dan jalurnya berakhir di sini.

4. MetilasiReaksi ini dikatalisis oleh feniletanolamin N-metiltransferase. Norepinefrin dan Sadenosilmetionin (ado-Met) membentuk epinephrine dan S-adenosil homosistein (ado- Hcy).

Metabolisme katekolaminMetabolisme katekolamin merupakan reaksi yang kompleks. Enzim utama yang terlibat dalam degradasi katekolamin adalah monoamine oxidase (MAO), yang mendegradasi asam amino alifatis. MAO sendiri merupakan target penting dalam pengembangan obat. Intermediat aldehid kemudian dioksidasi menjadi asam karboksilat yang sesuai, atau direduksi menjadi alkohol. Monoamine oxidase ditemukan terutama di membrane mitokondria, dalam bentuk isoenzim. Enzim lain yang terlibat dalam biodegradasi katekolamin adalah catecholamine Omethyltransferase (COMT), suatu enzim sitoplasma yang menggunakan S-adenosyl6.5 methionine untuk memetilasi gugus 3–OH dari katekolamin menjadi tidak aktif. Senyawa termetilasi tidak diambil lagi dalam sinaps.

Biosintesis Serotonin:Serotonin disintesis di sistem saraf pusat dan sel kromafin dari asam amino Triptofan, melalui dua tahapan reaksi :

1. Hidroksilasi.

Enzim yang mengkatalisis reaksi ini adalah triptofan hidroksilase. Kofaktor dalam reaksi ini adalah tetrahidrobiopterin, yang dikonversi menjadi dihidrobiopterin.

2. DekarboksilasiEnzim yang mengkatalisis reaksi ini adalah hidroksitriptofan dekarboksilase. Serotonin didegradasi melalui dua reaksi :

1. Oksidasi2. Dehidrogenasi

Biosintesis neurotransmiter lain :Neurotransmiter Prekursor EnzimHistamin Histidin Histidin dekarboksilaseGABA (asam A-aminobutirat) Glutamat Glutamat dekarboksilaseOksida nitrat (NO, nitricoxide) Arginin Nitric oxide synthase

Rangkuman

• Neurotransmiter merupakan senyawa kimia pembawa pesan yang meneruskan informasi elektrik dari sebuah neuron ke neuron lain atau sel efektor.

• Contoh neurotransmiter di sistem saraf antara lain : Acetylcholine, Aspartate, Dopamine, Histamine, Norepinephrine, Epinephrine, Glutamate, Serotonin, GABA, dan Glycine.

Daftar Pustaka1. Korolkovas, A., 1970, Essentials of Molecular Pharmacology : Background for Drug

Design, Wiley-Interscience, New York.2. Brody, T. M., Larner, J. and Minneman, K. P. (Eds.), 1998, Human Pharmacology :

Molecular to Clinical, 3th ed., Mosby Inc., St. Louis, Missouri.1. Offermanns,S. and Rosenthal,W.,(Eds), 2008, Encyclopedia of Molecular Pharmacology,

USA.