Noradrenaliini funktsioonid ja toimemehhanism

The noradrenaliin (NA) või norepinefriin (NE) on kemikaal, mida meie keha tekitab loomulikult ja võib toimida hormoonina ja neurotransmitterina.

Koos dopamiini ja adrenaliiniga kuulub see katehhoolamiinide perekonda; aineid, mis on tavaliselt seotud füüsilise või emotsionaalse stressiga.

Noradrenaliinil on mitmeid funktsioone. Stresshormoonina tundub, et see mõjutab aju piirkondi, kus juhitakse tähelepanu ja reaktsioone stiimulitele. Adrenaliiniga kaasneb vastutus võitlusele või reageerimisele otseselt südame löögisageduse suurendamisele.

See on traditsiooniliselt seotud motivatsiooniga, tähelepanelikkusega ja ärkvelolekuga, teadvuse tasemega, une reguleerimisega, isu, seksuaalse ja agressiivse käitumisega. Kuid need funktsioonid viiakse tavaliselt läbi mõne muu neurotransmitteri, näiteks dopamiini või serotoniini abil (Téllez Vargas, 2000)..

Teisest küljest näib noradrenaliini vähenemine põhjustavat madalat vererõhku, bradükardiat (madal südame löögisagedus), kehatemperatuuri langust ja depressiooni..

Noradrenaliin avaldab mõju, kui see seondub nn "adrenergiliste retseptoritega" või "noradrenergiliste retseptoritega". Seega nimetatakse noradrenaliini tootvaid kehaosi või kui see toimib, nimetatakse noradrenergiks..

Noradrenaliini võib lisaks meie kehas toodetud ravimitele süstida ka terapeutilistel eesmärkidel inimestele, kellel on äärmuslik hüpotensioon. On ka ravimeid, mis muudavad selle aine looduslikke tasemeid, nagu kokaiin ja amfetamiinid..

Termin "noradrenaliin" pärineb ladina keelest ja tähendab "neerudes või nende kõrval". Selle sünonüüm "noradrenaliin" on tuletatud keemilisest prefiksist "ei", mis näitab, et see on järgmine epinefriini (adrenaliini) homoloog. Seda seetõttu, et noradrenaliini ja adrenaliini keemilised struktuurid on väga sarnased, muutes ainult ühte aatomit.

Noradrenaliini ja adrenaliini erinevused

Adrenaliin on neerupealise mulla poolt tekitatud hormoon, mis on neerupealiste tuum. Need asuvad neerude kohal (seega pärineb termin). See aine toimib ka meie ajus neurotransmitterina, kuid see ei ole sama tähtis kui noradrenaliin.

Struktuuri puhul sisaldab adrenaliin või epinefriin selle lämmastiku külge kinnitatud metüülrühma. Seevastu noradrenaliinis on metüülrühma asemel vesinikuaatom.

Kuidas noradrenaliini sünteesitakse?

Noradrenaliin tekib sümpaatilises närvisüsteemis türosiini nimega aminohappest, mida saab osta otse toiduga, näiteks juustuga..

Siiski võib see pärineda ka fenüülalaniinist. Viimane on üks inimeste jaoks hädavajalikke aminohappeid ja on ka toiduga. Täpsemalt leidub see valgurikastes toiduainetes nagu punane liha, munad, kala, piim, spargel, kikerhernes, maapähklid jne..

Türosiini katalüüsib ensüüm Tyrosiin-hüdroksülaas (TH), mis muundab selle levodopaks (L-DOPA). Seevastu on ühend AMPT (alfa-metüül-p-türosiin) ensüüm, mis teeb vastupidise. See tähendab, et see inhibeerib türosiini konversiooni L-DOPA-ks; seetõttu blokeerib nii dopamiini kui ka noradrenaliini tootmine.

Seejärel transformeeritakse L-DOPA dopamiiniks tänu ensüümi DOPA dekarboksülaasi aktiivsusele.

Nagu on kirjeldanud Carlson (2006), sünteesitakse paljud neurotransmitterid meie aju rakkude tsütoplasmas. Hiljem säilitatakse neid pisikeses kotis, mida nimetatakse "sünaptilisteks vesiiklikiteks". Noradrenaliini sünteesiks toimub viimane samm nende vesiikulite sees.

Algselt on vesiikulid täidetud dopamiiniga. Vesikeste sees on ensüüm, mida nimetatakse dopamiin-β-hüdroksülaasiks, mis vastutab dopamiini muutmise noradrenaliiniks.

Nendes vesiikulites on ka fusoolhappe ühend, mis pärsib dopamiin-β-hüdroksülaasi ensüümi aktiivsust noradrenaliini tootmise kontrollimiseks ja mis ei mõjuta vajaliku dopamiini kogust..

Kuidas noradrenaliin laguneb?

Kui neuronite terminaalses nupus on noradrenaliini liig, hävitatakse see A-tüüpi monoamiini oksüdaasi (MAO-A) poolt. See on ensüüm, mis muundab noradrenaliini mitteaktiivseks aineks (seda ainet nimetatakse metaboliidiks)..

Eesmärgiks on, et noradrenaliinil ei oleks enam mõju kehale, kuna sellel neurotransmitteril võib olla ohtlikke tagajärgi.

Seda võib lagundada ka transfekteeritud katehhool-O-metüülensüüm (COMT) või muundada adrenaliiniks olemasolev ensüüm neerupealises veres, mida nimetatakse PNMT-ks (fenüületanoolamiini N-metüültransferaas).

Peamised metaboliidid, mis tekivad pärast seda lagunemist, on VMA (vanilüülmandeliinhape) perifeerias ja MHPG (3-metoksü-4-hüdroksüfenüülglükool) kesknärvisüsteemis. Mõlemad erituvad uriiniga, nii et neid saab tuvastada testis.

Noradrenergiline süsteem ja sellega seotud ajuosad

Noradrenergilise tüübi neuronid on meie ajus vähenenud ja on organiseeritud väikestesse tuumadesse. Kõige olulisem tuum on lookus coeruleus, mis asub seljaajus. Kuigi nad eksisteerivad ka mullal ja talamuses. Kuid nad kavandavad paljudes teistes aju piirkondades ja nende mõju on väga võimas. Peaaegu kõik aju piirkonnad saavad panuse noradrenergilistest neuronitest.

Nende neuronite aksonid reageerivad närvisüsteemi erinevate osade adrenergilistele retseptoritele, nagu näiteks väikeaju, seljaaju, talamuse, hüpotalamuse, basaalganglioni, hipokampuse, amygdala, vaheseina või neokortexi (Carlson, 2006). Lisaks cingulatsioonile ja soonele.

Nende neuronite aktiveerimise peamine mõju on järelevalvevõime suurenemine. See tähendab, et rohkem tähelepanu pööratakse sündmuste avastamisele keskkonnas.

1964. aastal määratlesid Dahlström ja Fuxe mitmed olulised raku tuumad. Nad kutsusid neid "A", mis pärineb "aminérgico". Nad kirjeldasid neliteist A-tsooni: esimesed seitse sisaldavad neurotransmitterit noradrenaliini, samas kui järgmised sisaldavad dopamiini..

Noradrenergiline rühm A1 asub külgneva retikulaarse tuuma lähedal ja on oluline kehavedeliku metabolismi kontrollimiseks. Teisest küljest paikneb rühm A2, mis on osa ajurünnakust, mida nimetatakse üksik tuumaks. Need rakud osalevad stressireaktsioonides ja söögiisu ja janu kontrollimises. 4. ja 5. rühma projektid ulatuvad peamiselt seljaaju.

Siiski on kõige olulisem ala lookus coeruleus; ja see sisaldab rühma A6. Coeruleus-tuuma kõrge aktiivsus on seotud valvsuse ja reaktsioonikiirusega. Seevastu tekitab aktiivsus sellel alal pärssiv ravim tugevat sedatiivset toimet.

Teisest küljest funktsioneerib noradrenaliin väljaspool aju neurotransmitterina sümpaatilisel ganglial, mis asub kõhu või seljaaju lähedal. Samuti vabaneb see otse neerupealiste verest, neerude kohal paiknevatest struktuuridest, mis reguleerivad stressivastust.

Noradrenergilised retseptorid

Noradrenergiliste retseptorite tüübid on erinevad, mida eristatakse vastavalt nende tundlikkusele teatud ühendite suhtes. Neid retseptoreid nimetatakse ka adrenergilisteks retseptoriteks, kuna nad kipuvad haarama nii adrenaliini kui ka norepinefriini..

Kesknärvisüsteemis sisaldavad neuronid β1 ja β2 adrenergilisi retseptoreid ja α1 ja α2. Neid nelja tüüpi retseptoreid leidub ka mitmes ajus eraldatud organis. Viies tüüp, mida nimetatakse retseptoriks β3, on väljaspool kesknärvisüsteemi, peamiselt rasvkoes (rasvas)..

Kõikidel nendel retseptoritel on nii erutav kui ka inhibeeriv toime. Näiteks on a2-retseptoril üldiselt vabanenud noradrenaliini (inhibeeriv) vähenemise netomõju. Kuigi ülejäänud retseptorid tekitavad tavaliselt jälgitavaid ergastavaid mõjusid.

Millised funktsioonid on seotud norepinefriiniga?

Noradrenaliin on seotud paljude erinevate funktsioonidega. Kuid eelkõige on see seotud füüsilise ja vaimse aktiveerimise olukorraga, mis valmistab meid reageerima meie keskkonna sündmustele. See tähendab, et see käivitab võitluse või lennu vastused.

Seega võimaldab see organismil reageerida stressisituatsioonidele suurenenud südame löögisageduse, suurenenud vererõhu, õpilaste laienemise ja hingamisteede laienemise kaudu..

Lisaks põhjustab see veresoonte vähenemist mitteolulistes elundites. See tähendab, et see vähendab verevoolu seedetrakti süsteemi; seedetrakti motoorika blokeerimine. Nagu see inhibeerib põie tühjendamist. See juhtub sellepärast, et meie agentuur kehtestab prioriteedid ja eeldab, et olulisem on pühendada energia kaitsmiseks ohtude eest kui jäätmete eritamiseks..

Selle aine toimeid on võimalik täpsustada vastavalt närvisüsteemi osale, milles see toimib.

Sümpaatilises närvisüsteemis

See on sümpaatilise närvisüsteemi peamine neurotransmitter ja koosneb mitmest ganglionist. Sümpaatilise ahela ganglionid asuvad seljaaju, rindkere ja kõhu ääres. Need loovad seoseid paljude erinevate elunditega, nagu silmad, süljenäärmed, süda, kopsud, mao, neerud, põis, reproduktiivorganid..

Noradrenaliini eesmärk on muuta elundite aktiivsust nii, et nad propageeriksid võimalikult kiiresti organismi kiiret reageerimist teatud sündmustele. Sümpaatne mõju oleks:

- Süda poolt pumbatava vere koguse suurenemine.

- Toimib arterites, põhjustades veresoonte kokkutõmbumise kaudu suurenenud vererõhku.

- Kerige kaloreid kiiresti rasvkoes, et tekitada keha soojust. Samuti soodustab see lipolüüsi, mis muudab rasva lihasteks ja muudeks kudedeks energiaallikateks.

- Silma niiskuse suurenemine ja õpilaste laienemine.

- Keerukad mõjud immuunsüsteemile (mõned protsessid tunduvad olevat aktiveeritud, samas kui teised on deaktiveeritud).

- Glükoosi tootmise suurenemine maksa toimel. Pea meeles, et glükoos on keha peamine energiaallikas.

- Pankreases soodustab noradrenaliin glükagooni nimetusega hormooni vabanemist. See võimendab glükoosi tootmist maksas.

- See muudab luustiku lihaste jaoks vajaliku glükoosi saamise lihtsamaks.

- Neerudes vabastab ta reniini ja säilitab veres naatriumi.

- Vähendab seedetrakti aktiivsust. Täpsemalt vähendab see vereringet sellesse piirkonda ja pärsib seedetrakti liikuvust ning seedetrakti vabanemist..

Neid toimeid saab parasümpaatilise närvisüsteemi vastu neutraliseerida ainega, mida nimetatakse atsetüülkoliiniks. Sellel on vastupidised funktsioonid: see vähendab südame löögisagedust, soodustab lõõgastust, suurendab seedetrakti liikuvust, soodustab seedimist, soodustab urineerimist, õpilaste kokkutõmbumist jne..

Kesknärvisüsteemis

Aju peamised noradrenergilised neuronid soodustavad peamiselt hoiatuse erutust ja ettevalmistustööd. Põhistruktuur, mis vastutab meie kesknärvisüsteemi "mobiliseerimise" eest, on locus coeruleus, mis osaleb järgmistes efektides:

- Suurendada järelevalvet, riiki, kus me oleme oma keskkonna suhtes tähelepanelikumad ja valmis reageerima igale sündmusele.

- Tähelepanu ja kontsentratsiooni suurenemine.

- Parandab sensoorsete stiimulite töötlemist.

- Sellest tulenevalt soodustab noradrenaliini suurem vabanemine mälu. Täpsemalt suurendab see võimet mälestusi salvestada ja õppida; samuti taastada juba salvestatud andmed. Samuti parandab see töömälu.

- See vähendab reaktsiooniaegu, see tähendab, et stiimulite töötlemiseks ja vastuse andmiseks kulub palju vähem aega.

- Suurendada rahutust ja ärevust.

Une ajal vabaneb vähem noradrenaliini. Tasemed jäävad vigil ajal stabiilseks ja tõusevad palju rohkem ebameeldivate, stressirohkete või ohtlike olukordade ees.

Näiteks põhjustavad noradrenaliini suurenemist valu, põie paisumine, soojus-, külm- või hingamisraskused. Kuigi hirmu või intensiivse valu seisundid on seotud locus coeruleuse väga kõrge aktiivsuse tasemega ja seega suurema noradrenaliini kogusega.

Norepinefriini terapeutiline kasutamine

On palju erinevaid ravimeid, mille mõju mõjutab kogu keha noradrenergilisi süsteeme. Neid kasutatakse peamiselt südame-veresoonkonna probleemide ja teatud psühhiaatriliste seisundite puhul.

On olemas sümpatomimeetilisi ravimeid, mida nimetatakse ka adrenergilisteks agonistideks, mis jäljendavad või võimendavad mõningaid olemasoleva norepinefriini toimeid. Seevastu sümpatolüütilised ravimid (või adrenergilised antagonistid) avaldavad vastupidist efekti.

Noradrenaliin ise on sümpatomimeetiline ja seda võib tõsise hüpotensiooni korral manustada otse intravenoosselt..

Teisest küljest võivad norepinefriini inhibeerivad ravimid keskenduda beeta-retseptorite blokaadile. Neid kasutatakse kõrge vererõhu, südame rütmihäirete või südamepuudulikkuse, glaukoomi, stenokardia või Marfani sündroomi raviks..

Siiski on selle kasutamine üha piiratud, kuna sellel on tõsised kõrvaltoimed, peamiselt diabeetikutele.

On ka ravimeid, mis blokeerivad alfa-retseptoreid, millel on mitmesugused kasutusalad, sest nende mõjud on mõnevõrra keerukamad. Neid saab kasutada kusepõie lihaste lõdvestamiseks teatud tingimustes, näiteks kividest väljaheitmine põies.

Peamiselt on alfa-1 retseptori inhibiitorid kasulikud selliste häirete puhul nagu generaliseerunud ärevus, paanikahäire ja traumajärgne stressihäire..

Kuigi need, kes blokeerivad alfa 2 retseptoreid, on neil noradrenaliini lõplik potentseeriv toime. Neid on laialdaselt kasutatud depressiooni raviks, kuna traditsiooniliselt on arvestatud, et neil patsientidel on noradrenaliini madal tase.

Tähelepanu puuduliku hüperaktiivsuse häirega patsientidel on kasutatud ka norepinefriini taset suurendavaid ravimeid. Peamiselt metüülfenidaat, mis suurendab ka dopamiini kogust.

Viited

1. Carlson, N.R. (2006). Käitumise füsioloogia 8. ed. Madrid: Pearson. lk: 129-130.
2. Cox, S. (s.f.). Norepinefriin Välja otsitud 23. novembril 2016 RICE ülikoolist.
3. Dahlstroem A, Fuxe K (1964). "Tõendid monoamiini sisaldavate neuronite olemasolu kohta kesknärvisüsteemis. I. Monoamiinide demonstreerimine aju tüvirakkude rakkude kehades. Acta Physiologica Scandinavica. Täiendav. 232 (lisa 232): 1-55.
4. Noradrenaliin (noradrenaliin). (23. aprill 2014). Välja otsitud Netdoctorist.
5. Norepinefriin (s.f.). Välja otsitud 23. novembril 2016 Wikipedias.
6. Prokopova, I. (2009). [Noradrenaliin ja käitumine]. Ceskoslovenska fysiologie / Ustredni ustav biologicky, 59 (2), 51-58.
7. Téllez Vargas, J. (2000). Noradrenaliin Teie roll depressioonis. Colombian Journal of Psychiatry, 1: 59-73.