Норадреналиновые функции и механизм действия
норадреналин (NA) или норадреналин (NE), это химическое вещество, которое наш организм создает естественным путем и может действовать как гормон и нейротрансмиттер.
Наряду с допамином и адреналином он относится к семейству катехоламинов; вещества, которые обычно связаны с физическим или эмоциональным стрессом.
Норадреналин имеет несколько функций. Как гормон стресса, он, по-видимому, влияет на участки мозга, где контролируются внимание и реакции на раздражители. Сопровождается адреналином, отвечает за реакцию на бой или бегство, непосредственно повышая частоту сердечных сокращений.
Это традиционно было связано с мотивацией, бдительностью и бодрствованием, уровнем сознания, регуляцией сна, аппетитом, сексуальным и агрессивным поведением ... А также с наблюдением за механизмами обучения, памяти и вознаграждения. Однако эти функции обычно выполняются с помощью некоторых других нейротрансмиттеров, таких как дофамин или серотонин (Téllez Vargas, 2000)..
С другой стороны, снижение уровня норадреналина, по-видимому, вызывает низкое кровяное давление, брадикардию (низкую частоту сердечных сокращений), снижение температуры тела и депрессию..
Норадреналин оказывает свое влияние, когда он связывается с так называемыми «адренергическими рецепторами» или «норадренергическими рецепторами». Таким образом, части тела, которые производят норадреналин или где он действует, называются «норадренергическими».
Помимо того, что норадреналин вырабатывается в нашем организме, его можно вводить в терапевтических целях людям с сильной гипотензией. Есть также лекарства, которые изменяют естественные уровни этого вещества, такие как кокаин и амфетамины..
Термин «норадреналин» происходит от латинского и означает «в почках или рядом с ними». Его синоним «норэпинефрин» происходит от химического префикса «нор-», который указывает на то, что он является следующим гомологом адреналина (адреналина). Это потому, что химические структуры норадреналина и адреналина очень похожи, варьируя только один атом.
Различия между норадреналином и адреналином
Адреналин - это гормон, вырабатываемый мозговым веществом надпочечников, которое является ядром надпочечников. Они расположены чуть выше почек (отсюда и термин). Это вещество также действует как нейротрансмиттер в нашем мозге, но это не так важно, как норадреналин.
Что касается его структуры, адреналин или адреналин содержит метильную группу, связанную с его азотом. Напротив, в норадреналине вместо метильной группы он имеет атом водорода.
Как синтезируется норадреналин?
Норадреналин создается в симпатической нервной системе из аминокислоты, называемой тирозином, которую можно приобрести непосредственно с помощью диеты в таких продуктах, как сыр.
Тем не менее, он также может быть получен из фенилаланина. Последний является одной из незаменимых аминокислот для человека и также захватывается с пищей. В частности, он содержится в богатых белком продуктах, таких как красное мясо, яйца, рыба, молоко, спаржа, нут, арахис и т. Д..
Тирозин катализируется ферментом тирозин-гидроксилазой (TH), который превращает его в леводопу (L-DOPA). Напротив, соединение AMPT (альфа-метил-п-тирозин) является ферментом, который делает противоположное. То есть он ингибирует превращение тирозина в L-DOPA; таким образом, блокируя выработку дофамина и норадреналина.
Затем L-дофа превращается в дофамин благодаря активности фермента дофа-декарбоксилазы.
Как описано Carlson (2006), многие нейротрансмиттеры синтезируются в цитоплазме клеток нашего мозга. Позже они хранятся в виде крошечных мешочков, называемых «синаптическими пузырьками». Однако для синтеза норадреналина последний шаг происходит внутри этих пузырьков..
Первоначально везикулы заполнены дофамином. Внутри везикул находится фермент дофамин-β-гидроксилаза, который отвечает за превращение дофамина в норадреналин..
В этих везикулах также есть соединение фузариновой кислоты, которое ингибирует активность фермента дофамин-β-гидроксилаза для контроля продукции норадреналина и не влияет на количество необходимого дофамина..
Как норадреналин ухудшается?
Когда в терминальной кнопке нейронов имеется избыток норадреналина, он разрушается моноаминоксидазой типа А (МАО-А). Это фермент, который превращает норадреналин в неактивное вещество (это вещество называется метаболитом).
Цель состоит в том, чтобы норадреналин больше не влиял на организм, так как высокий уровень этого нейротрансмиттера может иметь опасные последствия.
Он также может разлагаться трансфицированным катехол-O-метил-ферментом (СОМТ) или превращаться в адреналин с помощью существующего фермента в мозговом веществе надпочечников, называемого PNMT (фенилэтаноламин-N-метилтрансфераза)..
Основными метаболитами, которые возникают после этой деградации, являются VMA (ванилилманделиновая кислота) на периферии и MHPG (3-метокси-4-гидроксифенилгликоль) в центральной нервной системе. Оба выводятся с мочой, поэтому их можно обнаружить в тесте.
Норадренергическая система и пораженные части мозга
Нейроны норадренергического типа уменьшены в нашем мозге и организованы в маленькие ядра. Наиболее важным ядром является локус coeruleus, который находится в дорсальной части. Хотя они также существуют в мозговом веществе и таламусе. Тем не менее, они проецируются во многие другие области мозга, и их эффекты очень сильны. Практически все области мозга получают данные от норадренергических нейронов..
Аксоны этих нейронов действуют на адренергические рецепторы различных частей нервной системы, таких как: мозжечок, спинной мозг, таламус, гипоталамус, базальные ганглии, гиппокамп, миндалина, перегородка или неокортекс (Carlson, 2006). В дополнение к повороту поясной извилины и рифленому корпусу.
Основным эффектом активации этих нейронов является увеличение возможностей наблюдения. То есть увеличение внимания к обнаружению событий в окружающей среде.
В 1964 году Дальстрём и Фьюкс определили несколько важных клеточных ядер. Они назвали их "A", что происходит от "aminérgico". Они описали четырнадцать «зон А»: первые семь содержат нейротрансмиттер норадреналин, а следующие содержат дофамин..
Норадренергическая группа А1 расположена рядом с латеральным ретикулярным ядром и необходима для контроля метаболизма жидкости организма. С другой стороны, группа А2 расположена в части ствола мозга, называемой одиночным ядром. Эти клетки участвуют в стрессовых реакциях и контролируют аппетит и жажду. Группы 4 и 5 выступают в основном на спинной мозг.
Тем не менее, locus coeruleus является наиболее важной областью; и он содержит группу A6. Высокая активность ядра coeruleus связана с бдительностью и скоростью реакции. Напротив, препарат, который подавляет активность в этой области, оказывает сильное седативное действие..
С другой стороны, за пределами мозга норадреналин действует как нейромедиатор в симпатических ганглиях, расположенных вблизи брюшной полости или спинного мозга. Это также выпущено непосредственно в кровь от надпочечников, структур, расположенных выше почек, которые регулируют ответы напряжения.
Норадренергические рецепторы
Существуют различные типы норадренергических рецепторов, которые различаются по чувствительности к определенным соединениям. Эти рецепторы также называют адренергическими рецепторами, потому что они имеют тенденцию захватывать как адреналин, так и норадреналин..
В центральной нервной системе нейроны содержат адренергические рецепторы β1 и β2, а также α1 и α2. Эти четыре типа рецепторов также обнаруживаются в нескольких органах, отделенных от мозга. Пятый тип, называемый рецептором β3, находится вне центральной нервной системы, в основном в жировой ткани (жировой ткани)..
Все эти рецепторы оказывают как возбуждающее, так и ингибирующее действие. Например, рецептор α2, как правило, обладает чистым эффектом снижения высвобождения норадреналина (ингибирующего действия). В то время как остальные рецепторы обычно дают наблюдаемые возбуждающие эффекты.
Какие функции связаны с норэпинефрином?
Норадреналин связан с широким спектром функций. Но, прежде всего, это связано с состоянием физической и умственной активации, которое готовит нас к реагированию на события нашего окружения. То есть, он приводит в движение ответы борьбы или полета.
Таким образом, он позволяет организму адекватно реагировать на стрессовые ситуации за счет увеличения частоты сердечных сокращений, повышения артериального давления, расширения зрачков и расширения дыхательных путей..
Кроме того, это вызывает сужение кровеносных сосудов в несущественных органах. То есть он уменьшает приток крови к желудочно-кишечной системе; блокирование желудочно-кишечной моторики. Как будто это тормозит опорожнение мочевого пузыря. Это происходит потому, что наше агентство устанавливает приоритеты и предполагает, что более важно посвятить энергию защите от опасности, чем выведению отходов..
Можно более подробно описать действие этого вещества в зависимости от той части нервной системы, в которой оно действует.
В симпатической нервной системе
Он является основным нейротрансмиттером симпатической нервной системы и состоит из ряда ганглиев. Ганглии симпатической цепи расположены рядом со спинным мозгом, в грудной клетке и в брюшной полости. Они устанавливают связь с различными органами, такими как глаза, слюнные железы, сердце, легкие, желудок, почки, мочевой пузырь, репродуктивные органы ... А также с надпочечниками.
Цель норадреналина состоит в том, чтобы изменить деятельность органов так, чтобы они как можно быстрее способствовали быстрой реакции организма на определенные события. Симпатические эффекты будут:
- Увеличение количества крови, накачанной сердцем.
- Действует в артериях, вызывая повышение артериального давления за счет сужения кровеносных сосудов..
- Быстро сжигать калории в жировой ткани, чтобы генерировать тепло тела. Это также способствует липолизу, процессу, который превращает жир в источники энергии для мышц и других тканей..
- Увеличение глазной влаги и расширение зрачков.
- Комплексное воздействие на иммунную систему (некоторые процессы, похоже, активируются, а другие деактивируются).
- Увеличение производства глюкозы за счет ее воздействия на печень. Помните, что глюкоза является основным источником энергии организма.
- В поджелудочной железе норадреналин способствует выделению гормона глюкагона. Это усиливает выработку глюкозы печенью.
- Это облегчает скелетным мышцам получать глюкозу, необходимую для действия.
- В почках он выделяет ренин и удерживает натрий в крови.
- Снижает активность желудочно-кишечного тракта. В частности, он уменьшает приток крови к этой области и подавляет желудочно-кишечную подвижность, а также высвобождение пищеварительных веществ.
Этим эффектам можно противодействовать в парасимпатической нервной системе с помощью вещества, называемого ацетилхолином. Это имеет противоположные функции: оно уменьшает частоту сердечных сокращений, способствует состоянию расслабления, повышает моторику кишечника, способствует пищеварению, способствует мочеиспусканию, сокращению зрачков и т. Д..
В центральной нервной системе
Норадренергические нейроны в головном мозге в основном способствуют состоянию возбуждения и подготовки к действию. Основной структурой, которая отвечает за «мобилизацию» нашей центральной нервной системы, является locus coeruleus, который участвует в следующих эффектах:
- Усилить наблюдение - состояние, при котором мы более внимательны к окружающей среде и готовы реагировать на любые события.
- Увеличение внимания и концентрации.
- Улучшает обработку сенсорных раздражителей.
- Как следствие, большее выделение норадреналина благоприятствует памяти. В частности, это увеличивает способность хранить воспоминания и учиться; а также восстановить данные, уже сохраненные. Это также улучшает рабочую память.
- Это уменьшает время реакции, то есть, требуется гораздо меньше времени для обработки раздражителей и выдачи ответа.
- Усилить беспокойство и беспокойство.
Во время сна выделяется меньше норадреналина. Уровни остаются стабильными во время бодрствования и намного повышаются перед лицом неприятных, стрессовых или опасных ситуаций.
Например, боль, вздутие живота в мочевом пузыре, жара, простуда или затрудненное дыхание вызывают увеличение уровня норадреналина. Хотя состояния страха или сильной боли связаны с очень высоким уровнем активности locus coeruleus и, следовательно, большим количеством норадреналина.
Терапевтическое использование норадреналина
Существует большое разнообразие лекарств, действие которых влияет на норадренергические системы всего нашего организма. Они в основном используются для сердечно-сосудистых заболеваний и определенных психиатрических состояний.
Существуют симпатомиметические препараты, также называемые адренергическими агонистами, которые имитируют или усиливают некоторые эффекты существующего норэпинефрина. В противоположность этому, симпатолитические препараты (или адренергические антагонисты) оказывают противоположный эффект.
Сам норадреналин может быть симпатомиметическим средством и может вводиться непосредственно внутривенно в случаях тяжелой гипотонии.
С другой стороны, препараты, ингибирующие норэпинефрин, могут фокусироваться на блокаде бета-рецепторов. Они используются для лечения высокого кровяного давления, сердечной аритмии или сердечной недостаточности, глаукомы, стенокардии или синдрома Марфана..
Тем не менее, его использование все более ограничено, так как он имеет серьезные побочные эффекты, в основном для диабетиков.
Существуют также препараты, которые блокируют альфа-рецепторы, которые широко используются, потому что их действие несколько сложнее. Их можно использовать для расслабления мышц мочевого пузыря в определенных условиях, таких как изгнание камней в мочевом пузыре..
В первую очередь ингибиторы альфа-1-рецептора также полезны при таких расстройствах, как генерализованное беспокойство, паническое расстройство и посттравматическое стрессовое расстройство..
В то время как те, которые блокируют альфа 2 рецепторы, они оказывают конечное потенцирующее действие норадреналина. Они широко используются для лечения депрессии, поскольку традиционно считалось, что у этих пациентов низкий уровень норадреналина.
Препараты, повышающие уровень норадреналина, также использовались у пациентов с синдромом дефицита внимания и гиперактивности. В основном метилфенидат, который также увеличивает количество дофамина.
ссылки
- Карлсон, Н.Р. (2006). Физиология поведения 8-е изд. Мадрид: Пирсон. С. 129-130..
- Кокс, С. (с.ф.). Норэпинефрина. Получено 23 ноября 2016 г. из Университета RICE.
- Dahlstroem A, Fuxe K (1964). «Доказательства существования моноаминсодержащих нейронов в центральной нервной системе. I. Демонстрация моноаминов в клеточных телах стволовых нейронов головного мозга ». Acta Physiologica Scandinavica. Supplementum. 232 (дополнение 232): 1-55.
- Норадреналин (норадреналин). (23 апреля 2014 г.) Получено от Netdoctor.
- Норэпинефрина. (Н.Д.). Получено 23 ноября 2016 г. из Википедии.
- Прокопова И. (2009). Норадреналин и поведение. Ческословенская физиология / Ustredni ustav biologicky, 59 (2), 51-58.
- Téllez Vargas, J. (2000). Норадреналин. Ваша роль в депрессии. Колумбийский журнал психиатрии, 1: 59-73.