Para que una molécula cruce la barrera hematoencefálica (BBB), debe ser pequeña, lipófila (no polar) o un gas. Por ejemplo, la cafeína, la nicotina, la heroína y el CO2 pueden cruzarse fácilmente. Si no, entonces la molécula debe tener un transportador dedicado.
La dopamina es un miembro de las catecolaminas, junto con otras moléculas como la epinefrina o la adrenalina. Todos ellos comparten un anillo de dihidroxibenceno, junto con un grupo amina. Esto lleva a una estructura similar entre los tres. Los tres son también polares , por lo tanto, no se pueden difundir a través de la membrana.
Levodopa o L-dopa, por otro lado, es el producto de la segunda etapa (de 3) para sintetizar dopamina y las otras catecolaminas. También es polar, aunque también es un aminoácido, y por lo tanto tiene un transportador transmembrana especializado de 12 pasos llamado transportador de aminoácidos tipo L (figura), o LAT-1, similar al que se muestra a continuación. Esto también se llama SLC7A5 según el nombre del gen codificador . Este transportador es lo que permite que L-dopa pase usando difusión facilitada en lugar de dopamina.
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La importancia de esto es simple, y está más estudiada en el Parkinson, una enfermedad primaria causada por la falta de dopamina. Como la dopamina no puede cruzar el BBB, L-Dopa se administra principalmente.
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