Funkcije noradrenalina i mehanizam djelovanja

noradrenalin Norepinefrin (NE), kemikalija koju naše tijelo prirodno stvara i može djelovati kao hormon i neurotransmiter.

Uz dopamin i adrenalin spada u obitelj kateholamina; tvari koje su obično povezane s fizičkim ili emocionalnim stresom.

Noradrenalin ima više funkcija. Kao hormon stresa, čini se da utječe na područja mozga gdje se kontroliraju pažnja i reakcije na podražaje. U pratnji adrenalina, odgovoran je za borbu ili odaziv leta koji izravno povećava broj otkucaja srca.

Tradicionalno se odnosi na motivaciju, budnost i budnost, razinu svijesti, regulaciju spavanja, apetit, seksualno i agresivno ponašanje ... Kao i nadzor mehanizama učenja, pamćenja i nagrađivanja. Međutim, ove se funkcije obično izvode uz pomoć nekog drugog neurotransmitera kao što je dopamin ili serotonin (Téllez Vargas, 2000)..

S druge strane, smanjenje noradrenalina čini se da uzrokuje nizak krvni tlak, bradikardiju (nisku brzinu otkucaja srca), smanjenu tjelesnu temperaturu i depresiju..

Noradrenalin djeluje kad se veže na takozvane "adrenergičke receptore" ili "noradrenergične receptore". Tako se dijelovi tijela koji proizvode noradrenalin ili gdje djeluju nazivaju "noradrenergički".

Osim što se proizvodi u našem tijelu, noradrenalin se može ubrizgavati u terapijske svrhe kod ljudi koji imaju ekstremnu hipotenziju. Postoje i lijekovi koji mijenjaju prirodne razine ove tvari, kao što su kokain i amfetamini..

Izraz "noradrenalin" dolazi od latinskog, a znači "u ili pored bubrega". Njegov sinonim "norepinefrin" izveden je iz kemijskog prefiksa "nor-", što ukazuje na to da je to sljedeći homolog epinefrina (adrenalina). To je zato što su kemijske strukture noradrenalina i adrenalina vrlo slične, varirajući samo jedan atom.

Razlike između noradrenalina i adrenalina

Adrenalin je hormon koji proizvodi nadbubrežna medula, a to je jezgra nadbubrežnih žlijezda. Oni se nalaze odmah iznad bubrega (otuda i pojam). Ova tvar djeluje i kao neurotransmiter u našem mozgu, ali nije toliko važna kao noradrenalin.

Što se tiče njegove strukture, adrenalin ili epinefrin sadrže metilnu skupinu vezanu za njegov dušik. Nasuprot tome, u noradrenalinu umjesto metilne skupine ima atom vodika.

Kako se sintetizira noradrenalin?

Noradrenalin se stvara u simpatičkom živčanom sustavu iz aminokiseline zvane tirozin, koju se može kupiti izravno hranom kao što je sir.

Međutim, može se također izvesti iz fenilalanina. Potonje je jedna od esencijalnih aminokiselina za ljude i također je uhvaćena kroz hranu. Naime, nalazi se u hrani bogatom proteinima kao što su crveno meso, jaja, riba, mlijeko, šparoge, slanutak, kikiriki itd..

Tirozin se katalizira enzimom Tirozin-hidroksilaza (TH), koji ga pretvara u levodopu (L-DOPA). Nasuprot tome, spoj AMPT (alfa-metil-p-tirozin) je enzim koji radi suprotno. To jest, inhibira konverziju tirozina u L-DOPA; blokiranje, dakle, proizvodnje i dopamina i noradrenalina.

Tada se L-DOPA transformira u dopamin zahvaljujući aktivnosti enzima DOPA dekarboksilaze.

Kako je opisao Carlson (2006), mnogi se neurotransmiteri sintetiziraju u citoplazmi stanica našeg mozga. Kasnije se pohranjuju u neku vrstu sićušnih vrećica zvanih "sinaptičke vezikule". Međutim, za sintezu noradrenalina posljednji se korak događa unutar tih vezikula.

Izvorno, mjehurići su napunjeni dopaminom. Unutar vezikula postoji enzim nazvan dopamin-β-hidroksilaza, koji je odgovoran za pretvaranje dopamina u noradrenalin.

U tim mjehurićima postoji i spoj fuzarne kiseline, koji inhibira aktivnost enzima dopamin-β-hidroksilaze da kontrolira proizvodnju noradrenalina, a koji ne utječe na potrebnu količinu dopamina.

Kako se degradira noradrenalin?

Kada postoji višak noradrenalina u terminalnom gumbu neurona, uništava ga monoamin oksidaza tipa A (MAO-A). To je enzim koji pretvara noradrenalin u neaktivnu tvar (ta nastala tvar se naziva metabolit).

Cilj je da noradrenalin više ne djeluje na organizam, jer visoke razine ovog neurotransmitera mogu imati opasne posljedice.

Može se također razgraditi transfektiranim katehol-O-metil enzimom (COMT) ili pretvoriti u adrenalin postojećim enzimom u nadbubrežnu medulu nazvanu PNMT (feniletanolamin N-metiltransferaza)..

Glavni metaboliti koji nastaju nakon ove razgradnje su VMA (vanililmandelinska kiselina) na periferiji i MHPG (3-metoksi-4-hidroksifenilglikol) u središnjem živčanom sustavu. Obje se izlučuju u mokraći, tako da se mogu otkriti u testu.

Uključeni su Noradrenergički sustav i dijelovi mozga

Neuroni noradrenergičkog tipa smanjeni su u našem mozgu i organizirani su u male jezgre. Najvažnija jezgra je locus coeruleus koji se nalazi u dorzalnoj izbočini. Iako postoje u meduli i talamusu. Međutim, one projiciraju u mnoga druga područja mozga i njihovi učinci su vrlo moćni. Gotovo sve regije mozga primaju ulaz od noradrenergičkih neurona.

Aksoni tih neurona djeluju na adrenergičke receptore različitih dijelova živčanog sustava, kao što su: mali mozak, kičmena moždina, talamus, hipotalamus, bazalni gangliji, hipokampus, amigdala, septum ili neokorteks (Carlson, 2006). Osim cingulnog okreta i užljebljenog tijela.

Glavni učinak aktivacije ovih neurona je povećanje kapaciteta za nadzor. To znači povećanje pozornosti na otkrivanje događaja u okolišu.

Godine 1964. Dahlström i Fuxe definirali su nekoliko važnih staničnih jezgri. Nazvali su ih "A", što dolazi od "aminergičkog". Opisali su četrnaest "A zona": prvih sedam sadrži neurotransmiter noradrenalin, dok slijedeći sadrže dopamin.

Noradrenergička skupina A1 nalazi se u blizini lateralne retikularne jezgre i neophodna je za kontrolu metabolizma tjelesne tekućine. S druge strane, skupina A2, nalazi se u dijelu moždanog debla nazvanom osamljena jezgra. Ove stanice sudjeluju u odgovorima na stres i kontroli apetita i žeđi. Skupine 4 i 5 uglavnom se šire u leđnu moždinu.

Međutim, locus coeruleus je najvažnije područje; i sadrži skupinu A6. Visoka aktivnost jezgre coeruleus povezana je s oprezom i brzinom reakcije. Nasuprot tome, lijek koji potiskuje aktivnost u ovom području proizvodi snažan sedativni učinak.

S druge strane, izvan mozga, noradrenalin funkcionira kao neurotransmiter u simpatičkim ganglijima smještenim blizu abdomena ili kralježnične moždine. Također se ispušta izravno u krv iz nadbubrežne žlijezde, strukture smještene iznad bubrega koje reguliraju stresne reakcije.

Noradrenergički receptori

Postoje različiti tipovi noradrenergičkih receptora koji se razlikuju prema osjetljivosti na određene spojeve. Ti se receptori nazivaju i adrenergijskim receptorima, jer imaju tendenciju hvatanja i adrenalina i norepinefrina..

U središnjem živčanom sustavu neuroni sadrže β1 i β2 adrenergičke receptore, a α1 i α2. Ove četiri vrste receptora također se nalaze u nekoliko organa odvojeno od mozga. Peti tip koji se zove receptor β3 je izvan središnjeg živčanog sustava, uglavnom u masnom tkivu (mast).

Svi ovi receptori imaju i ekscitatorne i inhibitorne učinke. Na primjer, a2 receptor općenito ima neto učinak smanjenja oslobođenog noradrenalina (inhibitornog). Dok ostatak receptora normalno proizvodi vidljive ekscitacijske učinke.

Koje su funkcije povezane s norepinefrinom?

Noradrenalin se odnosi na širok raspon funkcija. Ali iznad svega, to je povezano sa stanjem fizičke i mentalne aktivacije, koja nas priprema da reagiramo na događaje u našoj okolini. To jest, on pokreće reakciju borbe ili leta.

Dakle, omogućuje tijelu da adekvatno odgovori na situacije stresa kroz povećanu brzinu srca, povišeni krvni tlak, dilataciju zjenica i proširenje respiratornog trakta..

Osim toga, uzrokuje sužavanje krvnih žila u ne-esencijalnih organa. To jest, smanjuje protok krvi u gastrointestinalni sustav; blokiranje gastrointestinalnog motiliteta. Kao što inhibira pražnjenje mjehura. To se događa zato što naša agencija uspostavlja prioritete i pretpostavlja da je važnije posvetiti energiju za obranu od opasnosti nego za izlučivanje otpada..

Moguće je detaljnije objasniti učinke ove tvari prema dijelu živčanog sustava u kojem djeluje.

U simpatički živčani sustav

To je glavni neurotransmiter simpatičkog živčanog sustava i sastoji se od niza ganglija. Gangliji simpatičkog lanca smješteni su uz leđnu moždinu, u prsima i abdomenu. Oni uspostavljaju veze s velikim brojem organa kao što su oči, žlijezde slinovnice, srce, pluća, želudac, bubrezi, mjehur, reproduktivni organi ... Kao i nadbubrežne žlijezde.

Cilj noradrenalina je modificirati djelovanje organa tako da oni što je moguće više umiruju brzu reakciju tijela na određene događaje. Suosjećajni učinci bili bi:

- Povećajte količinu krvi koju pumpa srce.

- Djeluje u arterijama, uzrokujući povišeni krvni tlak kroz suženje krvnih žila.

- Brzo sagorite kalorije u masnom tkivu da biste generirali toplinu tijela. Također promiče lipolizu, proces koji pretvara masnoće u energetske izvore za mišiće i druga tkiva.

- Povećanje očne vlažnosti i dilatacije učenika.

- Kompleksni učinci na imunološki sustav (čini se da su neki procesi aktivirani dok su drugi deaktivirani).

- Povećanje proizvodnje glukoze kroz djelovanje na jetru. Zapamtite da je glukoza glavni izvor energije u tijelu.

- U gušterači, noradrenalin potiče oslobađanje hormona koji se zove glukagon. To pojačava proizvodnju glukoze u jetri.

- Skeletnim mišićima olakšava dobivanje glukoze potrebne za djelovanje.

- U bubrezima oslobađa renin i zadržava natrij u krvi.

- Smanjuje aktivnost gastrointestinalnog sustava. Naime, smanjuje dotok krvi u to područje i inhibira pokretljivost probavnog sustava, kao i oslobađanje probavnih tvari.

Ovi učinci mogu se suzbiti u parasimpatičkom živčanom sustavu s tvari nazvanom acetilkolin. To ima suprotne funkcije: smanjuje broj otkucaja srca, potiče stanje opuštanja, povećava pokretljivost crijeva, pospješuje probavu, potiče mokrenje, kontrakciju učenika itd..

U središnjem živčanom sustavu

Noradrenergički neuroni u mozgu uglavnom promiču stanje uzbune i pripreme za djelovanje. Glavna struktura koja je odgovorna za "mobilizaciju" našeg središnjeg živčanog sustava je locus coeruleus, koji sudjeluje u sljedećim učincima:

- Povećajte nadzor, stanje u kojem smo pažljiviji prema okolišu i spremni odgovoriti na svaki događaj.

- Povećanje pozornosti i koncentracije.

- Poboljšava obradu osjetilnih podražaja.

- Kao posljedica toga, veće oslobađanje noradrenalina pogoduje pamćenju. Naime, povećava sposobnost pohranjivanja sjećanja i učenja; kao i oporavak podataka koji su već pohranjeni. Također poboljšava radnu memoriju.

- To smanjuje vrijeme reakcije, to jest, potrebno je mnogo manje vremena za obradu podražaja i izdavanje odgovora.

- Povećajte nemir i tjeskobu.

Tijekom spavanja se oslobađa manje noradrenalina. Razine ostaju stabilne tijekom bdijenja i rastu mnogo više u slučaju neugodnih, stresnih ili opasnih situacija.

Na primjer, bol, napetost u mjehuru, toplina, hladnoća ili poteškoće s disanjem dovode do povećanja noradrenalina. Iako su stanja straha ili intenzivne boli povezana s vrlo visokom razinom aktivnosti locus coeruleus, i stoga, većom količinom noradrenalina.

Terapijska uporaba norepinefrina

Postoji širok raspon lijekova čiji učinci utječu na noradrenergičke sustave našeg cijelog tijela. Uglavnom se koriste za kardiovaskularne probleme i određena psihijatrijska stanja.

Postoje simpatomimetički lijekovi, ili također nazvani adrenergični agonisti, koji oponašaju ili pojačavaju neke od učinaka postojećeg norepinefrina. Nasuprot tome, simpatolitički lijekovi (ili adrenergični antagonisti) djeluju suprotno.

Sam Noradrenalin bi bio simpatomimetičan i mogao bi se primijeniti izravno intravenskom injekcijom u slučajevima teške hipotenzije.

S druge strane, lijekovi koji inhibiraju norepinefrin mogu se usredotočiti na blokadu beta receptora. Koriste se za liječenje visokog krvnog tlaka, srčane aritmije ili zatajenja srca, glaukoma, angine pektoris ili Marfanovog sindroma.

Međutim, njegova je uporaba sve ograničenija jer ima ozbiljne nuspojave, uglavnom za dijabetičare.

Postoje i lijekovi koji blokiraju alfa receptore, koji imaju široku raznolikost upotrebe jer su njihovi učinci nešto složeniji. Mogu se koristiti za opuštanje mišića mokraćnog mjehura u određenim uvjetima kao što je izbacivanje kamenja u mjehuru..

Primarni inhibitori receptora alfa 1 također su korisni za poremećaje kao što su generalizirana anksioznost, panični poremećaj i posttraumatski stresni poremećaj.

Dok oni koji blokiraju alfa 2 receptore, imaju konačni potencirajući učinak noradrenalina. Oni su se naširoko koristili za liječenje depresije, budući da se tradicionalno smatralo da ovi bolesnici imaju nisku razinu noradrenalina.

Lijekovi koji povećavaju razine norepinefrina također su korišteni u bolesnika s poremećajem hiperaktivnosti. Uglavnom metilfenidat, koji također povećava količinu dopamina.

reference

1. Carlson, N.R. (2006). Fiziologija ponašanja 8. Ed Madrid: Pearson. pp: 129-130.
2. Cox, S. (s.f.). Norepinefrin. Preuzeto 23. studenoga 2016., sa Sveučilišta RICE.
3. Dahlstroem A, Fuxe K (1964). Dokazi za postojanje neurona koji sadrže monoamin u središnjem živčanom sustavu. I. Pokazivanje monoamina u stanicama neurona moždanog debla ". Acta Physiologica Scandinavica. Supplementum. 232 (Dodatak 232): 1-55.
4. Noradrenalin (norepinefrin). (23. travnja 2014.) Preuzeto s Netdoctor-a.
5. Norepinefrin. (N. D.). Preuzeto 23. studenog 2016. iz Wikipedije.
6. Prokopova, I. (2009). [Noradrenalin i ponašanje]. Ceskoslovenska fiziologija / Ustredni ustav biologicky, 59 (2), 51-58.
7. Téllez Vargas, J. (2000). Noradrenalin. Vaša uloga u depresiji. Colombian Journal of Psychiatry, 1: 59-73.