a-Synukleina (ASN) jest białkiem bogato reprezentowanym w ośrodkowym układzie nerwowym, szczególnie w części presynaptycznej zakończeń nerwowych. Wśród wielu funkcji przypisuje jej się istotne znaczenie w regulacji funkcji układu dopaminergicznego. W warunkach fizjologicznych ASN, w formie rozpuszczalnej, utrzymuje homeostazę dopaminy (DA) w ośrodkowym układzie nerwowym. ASN reguluje biosyntezę i poziom DA poprzez wpływ na aktywność hydroksylazy tyrozynowej, magazynowanie i uwalnianie DA z pęcherzyków synaptycznych. Ponadto ASN wpływa również na jej wychwyt zwrotny DA za pośrednictwem transportera (DAT). Utrzymanie odpowiedniego stężenia DA w zakończeniach synaptycznych przez wymienione mechanizmy, zabezpiecza przed jej niekontrolowaną przemianą prowadzącą do powstania wolnych rodników. W chorobie Parkinsona obniża się poziom cytozolowej rozpuszczalnej ASN w wyniku jej agregacji i gromadzenia się w postaci ciał Lewy’ego. ASN w formie zagregowanej traci swoje funkcje fizjologiczne i kontrolę nad wewnątrzkomórkowym stężeniem DA. Nadmierne nagromadzenie tego neurotransmitera w cytozolu sprzyja wytwarzaniu wolnych rodników, które uszkadzają białka, lipidy i DNA, co w konsekwencji prowadzi do neurodegeneracji komórek.