Noradrenalínske funkcie a mechanizmus činnosti

noradrenalín (NA) alebo norepinefrín (NE) je chemická látka, ktorú naše telo vytvára prirodzene a môže pôsobiť ako hormón a neurotransmiter.

Spolu s dopamínom a adrenalínom patrí do skupiny katecholamínov; látky, ktoré sú zvyčajne spojené s fyzickým alebo emocionálnym stresom.

Noradrenalín má viac funkcií. Ako stresový hormón sa zdá, že ovplyvňuje oblasti mozgu, kde je kontrolovaná pozornosť a reakcie na podnety. V sprievode adrenalínu je zodpovedný za bojovú alebo letovú odozvu priamo zvyšujúcu srdcovú frekvenciu.

Tradične súvisí s motiváciou, bdelosťou a bdelosťou, úrovňou vedomia, reguláciou spánku, apetítom, sexuálnym a agresívnym správaním ... Rovnako ako dohľad nad mechanizmami učenia, pamäti a odmeny. Tieto funkcie sa však zvyčajne vykonávajú pomocou iného neurotransmitera, ako je dopamín alebo serotonín (Téllez Vargas, 2000)..

Na druhej strane sa zdá, že pokles noradrenalínu spôsobuje nízky krvný tlak, bradykardiu (nízku srdcovú frekvenciu), zníženú telesnú teplotu a depresiu..

Noradrenalín prejavuje svoje účinky, keď sa viaže na takzvané "adrenergné receptory" alebo "noradrenergné receptory". Teda časti tela, ktoré produkujú noradrenalín alebo kde pôsobia, sa nazývajú "noradrenergné"..

Okrem toho, že sa vyrába v našom tele, noradrenalín sa môže podávať na terapeutické účely ľuďom, ktorí majú extrémnu hypotenziu. Existujú aj lieky, ktoré menia prirodzené hladiny tejto látky, ako sú kokaín a amfetamíny..

Termín "noradrenalín" pochádza z latinčiny a znamená "v obličkách alebo vedľa nich". Jeho synonymum "norepinefrin" je odvodené z chemickej predpony "nor-", čo naznačuje, že ide o ďalší homológ epinefrínu (adrenalín). Je to preto, že chemické štruktúry noradrenalínu a adrenalínu sú veľmi podobné, meniace sa len na jeden atóm.

Rozdiely medzi noradrenalínom a adrenalínom

Adrenalín je hormón produkovaný dreňou nadobličiek, ktorá je jadrom nadobličiek. Tie sú umiestnené tesne nad obličkami (preto termín pochádza). Táto látka tiež pôsobí ako neurotransmiter v našom mozgu, ale nie je tak dôležitá ako noradrenalín.

Čo sa týka jeho štruktúry, adrenalín alebo epinefrín obsahuje metylovú skupinu pripojenú k dusíku. Naproti tomu v noradrenalíne má namiesto metylovej skupiny atóm vodíka.

Ako sa syntetizuje noradrenalín?

Noradrenalín sa vytvára v sympatickom nervovom systéme z aminokyseliny nazývanej tyrozín, ktorú možno zakúpiť priamo v strave v potravinách, ako je syr.

Môže sa však tiež získať z fenylalanínu. Posledne menovaný je jednou z esenciálnych aminokyselín pre človeka a je tiež zachytený prostredníctvom potravy. Konkrétne sa nachádza v potravinách bohatých na bielkoviny, ako sú červené mäso, vajcia, ryby, mlieko, špargľa, cícer, arašidy atď..

Tyrozín je katalyzovaný enzýmom Tyrozín-hydroxyláza (TH), ktorý ho premieňa na levodopu (L-DOPA). Na rozdiel od toho, zlúčenina AMPT (alfa-metyl-p-tyrozín) je enzým, ktorý robí opak. To znamená, že inhibuje konverziu tyrozínu na L-DOPA; blokovanie produkcie dopamínu a noradrenalínu.

Potom sa L-DOPA transformuje na dopamín vďaka aktivite enzýmu DOPA dekarboxylázy.

Ako opísal Carlson (2006), mnohé neurotransmitery sa syntetizujú v cytoplazme buniek nášho mozgu. Neskôr sa skladujú v malých vreckách nazývaných "synaptické vezikuly". Avšak pre syntézu noradrenalínu sa posledný krok uskutočňuje v týchto vezikulách.

Pôvodne boli vezikuly naplnené dopamínom. Vo vnútri vezikuly sa nachádza enzým nazývaný dopamín-β-hydroxyláza, ktorý je zodpovedný za premenu dopamínu na noradrenalín.

V týchto vezikulách sa nachádza aj zlúčenina kyseliny fusarovej, ktorá inhibuje aktivitu enzýmu dopamín-β-hydroxylázy na reguláciu produkcie noradrenalínu a ktorá neovplyvňuje množstvo potrebného dopamínu..

Ako sa rozkladá noradrenalín?

Keď je v terminálnom tlačidle neurónov nadbytok noradrenalínu, je zničený monoaminooxidázou typu A (MAO-A). Je to enzým, ktorý premieňa noradrenalín na neaktívnu látku (táto výsledná látka sa nazýva metabolit)..

Cieľom je, aby noradrenalín už nemal účinok na telo, pretože vysoké hladiny tohto neurotransmiteru by mohli mať nebezpečné následky..

Môže byť tiež degradovaný transfektovaným katechol-O-metylovým enzýmom (COMT) alebo premenený na adrenalín existujúcim enzýmom v drene nadobličiek nazývanom PNMT (fenyletanolamín N-metyltransferáza)..

Hlavné metabolity, ktoré vznikajú po tejto degradácii, sú VMA (kyselina vanilmandľová) na periférii a MHPG (3-metoxy-4-hydroxyfenylglykol) v centrálnom nervovom systéme. Obidva sa vylučujú močom, takže ich možno zistiť v teste.

Zapojený noradrenergný systém a časti mozgu

Neuróny noradrenergného typu sú redukované v našom mozgu a sú organizované v malých jadrách. Najdôležitejším jadrom je locus coeruleus, ktorý sa nachádza v dorzálnom výbežku. Aj keď existujú aj v drene a talame. Avšak, oni premietajú do mnohých ďalších oblastí mozgu a ich účinky sú veľmi silné. Prakticky všetky oblasti mozgu dostávajú vstup z noradrenergných neurónov.

Axóny týchto neurónov pôsobia na adrenergné receptory rôznych častí nervového systému, ako sú: mozoček, miecha, talamus, hypotalamus, bazálne gangliá, hipokampus, amygdala, septum alebo neokortex (Carlson, 2006). Okrem otočnej gule a drážkovaného telesa.

Hlavným efektom aktivácie týchto neurónov je zvýšenie sledovacej kapacity. To znamená zvýšenie pozornosti na odhalenie udalostí v životnom prostredí.

V roku 1964 definovali Dahlström a Fuxe niekoľko dôležitých bunkových jadier. Nazývali ich "A", ktorý pochádza z "aminergného". Popísali štrnásť "A zón": prvých sedem obsahuje neurotransmiter noradrenalín, zatiaľ čo nasledujúce obsahujú dopamín.

Noradrenergná skupina A1 sa nachádza v blízkosti laterálneho retikulárneho jadra a je nevyhnutná na reguláciu metabolizmu telesnej tekutiny. Na druhej strane skupina A2 sa nachádza v časti mozgového kmeňa nazývaného solitárne jadro. Tieto bunky sa zúčastňujú stresových reakcií a kontroly chuti do jedla a smädu. Skupiny 4 a 5 premietajú hlavne do miechy.

Najdôležitejšou oblasťou je však locus coeruleus; a obsahuje skupinu A6. Vysoká aktivita jadra coeruleus je spojená s bdelosťou a rýchlosťou reakcie. Naopak, liek, ktorý potláča aktivitu v tejto oblasti, vyvoláva silný sedatívny účinok.

Na druhej strane, mimo mozgu, noradrenalín funguje ako neurotransmiter v sympatických gangliách nachádzajúcich sa v blízkosti brucha alebo miechy. Tiež sa uvoľňuje priamo do krvi z nadobličiek, štruktúr umiestnených nad obličkami, ktoré regulujú reakcie na stres.

Noradrenergné receptory

Existujú rôzne typy noradrenergných receptorov, ktoré sa rozlišujú podľa ich citlivosti na určité zlúčeniny. Tieto receptory sa tiež nazývajú adrenergné receptory, pretože majú tendenciu zachytávať adrenalín aj norepinefrín..

V centrálnom nervovom systéme obsahujú neuróny p1 a p2 adrenergné receptory a al a a2. Tieto štyri typy receptorov sa tiež nachádzajú v niekoľkých orgánoch oddelených od mozgu. Piaty typ nazývaný receptor β3 je mimo centrálneho nervového systému, najmä v tukovom tkanive (tuk)..

Všetky tieto receptory majú excitačné aj inhibičné účinky. Napríklad a2 receptor má všeobecne čistý účinok na zníženie uvoľneného noradrenalínu (inhibičný účinok). Zatiaľ čo zvyšok receptorov normálne produkuje pozorovateľné excitačné účinky.

Aké funkcie sú spojené s norepinefrinom?

Noradrenalín súvisí so širokou škálou funkcií. Súvisí však predovšetkým so stavom fyzickej a mentálnej aktivácie, ktorá nás pripravuje reagovať na udalosti nášho životného prostredia. To znamená, že uvedie do pohybu bojové alebo letové reakcie.

To umožňuje telu adekvátne reagovať na stresové situácie prostredníctvom zvýšenej srdcovej frekvencie, zvýšeného krvného tlaku, dilatácie žiakov a rozšírenia dýchacích ciest..

Okrem toho spôsobuje zúženie krvných ciev v neesenciálnych orgánoch. To znamená, že znižuje prietok krvi do gastrointestinálneho systému; blokovanie gastrointestinálnej motility. Rovnako ako inhibuje vyprázdňovanie močového mechúra. To sa deje preto, lebo naša agentúra stanovuje priority a predpokladá, že je dôležitejšie venovať energiu na obranu pred nebezpečenstvom, ako je vylučovanie odpadu..

Účinky tejto látky je možné podrobnejšie rozpísať podľa časti nervového systému, v ktorej pôsobí.

V sympatickom nervovom systéme

Je hlavným neurotransmiterom sympatického nervového systému a pozostáva zo série ganglií. Gangliá sympatického reťazca sú umiestnené vedľa miechy, hrudníka a brucha. Tie vytvárajú spojenie so širokou škálou orgánov, ako sú oči, slinné žľazy, srdce, pľúca, žalúdok, obličky, močový mechúr, reprodukčné orgány ... Rovnako ako nadobličky.

Cieľom noradrenalínu je modifikovať činnosť orgánov tak, aby čo najviac urýchlili rýchlu reakciu tela na určité udalosti. Sympatické účinky by boli:

- Zvýšenie množstva krvi odčerpanej srdcom.

- Pôsobí v tepnách, spôsobuje zvýšený krvný tlak prostredníctvom zúženia krvných ciev.

- Rýchlo spáliť kalórie v tukovom tkanive, aby sa generovalo telesné teplo. Podporuje tiež lipolýzu, proces, ktorý premieňa tuk na zdroje energie pre svaly a iné tkanivá.

- Zvýšenie očnej vlhkosti a dilatácia žiakov.

- Komplexné účinky na imunitný systém (niektoré procesy sa zdajú byť aktivované, zatiaľ čo iné sú deaktivované).

- Zvýšenie produkcie glukózy prostredníctvom jej pôsobenia na pečeň. Pamätajte, že glukóza je hlavným zdrojom energie tela.

- V pankrease podporuje noradrenalín uvoľňovanie hormónu nazývaného glukagón. To potencuje produkciu glukózy v pečeni.

- To uľahčuje kostrové svaly získať glukózu potrebnú konať.

- V obličkách uvoľňuje renín a zadržiava sodík v krvi.

- Znižuje aktivitu gastrointestinálneho systému. Konkrétne znižuje prietok krvi do tejto oblasti a inhibuje gastrointestinálnu mobilitu, ako aj uvoľňovanie tráviacich látok..

Tieto účinky môžu byť potlačené v parasympatickom nervovom systéme látkou nazývanou acetylcholín. To má opačné funkcie: znižuje srdcovú frekvenciu, podporuje stav relaxácie, zvyšuje črevnú motilitu podporujúcu trávenie, podporuje močenie, kontrakcie žiakov atď..

V centrálnom nervovom systéme

Noradrenergné neuróny v mozgu podporujú hlavne stav varovného vzrušenia a prípravy na činnosť. Hlavná štruktúra, ktorá je zodpovedná za "mobilizáciu" nášho centrálneho nervového systému, je locus coeruleus, ktorý sa podieľa na nasledujúcich účinkoch:

- Zvýšenie dohľadu, stavu, v ktorom sme viac pozorní k nášmu prostrediu a pripravení reagovať na každú udalosť.

- Zvýšenie pozornosti a koncentrácie.

- Zlepšuje spracovanie zmyslových podnetov.

- V dôsledku toho, väčšie uvoľňovanie noradrenalínu podporuje pamäť. Konkrétne zvyšuje schopnosť ukladať spomienky a učiť sa; ako aj obnovenie už uložených dát. Zlepšuje aj pracovnú pamäť.

- Znižuje reakčné časy, to znamená, že spracovanie podnetov a vydávanie odpovedí trvá oveľa menej času.

- Zvýšenie nepokoja a úzkosti.

Počas spánku sa uvoľňuje menej noradrenalínu. Úrovne zostávajú počas bdelosti stabilné a stúpajú oveľa viac pred nepríjemnými, stresujúcimi alebo nebezpečnými situáciami.

Napríklad bolesť, distenzia v mechúre, teplo, chlad alebo dýchacie ťažkosti spôsobujú zvýšenie noradrenalínu. Hoci stavy strachu alebo intenzívnej bolesti sú spojené s veľmi vysokou úrovňou aktivity locus coeruleus, a preto väčšie množstvo noradrenalínu.

Terapeutické použitie norepinefrínu

Existuje široká škála liekov, ktorých účinky ovplyvňujú noradrenergné systémy celého nášho tela. Používajú sa hlavne na kardiovaskulárne problémy a určité psychiatrické stavy.

Existujú sympatomimetiká alebo tiež adrenergné agonisty, ktoré napodobňujú alebo potencujú niektoré účinky existujúceho norepinefrínu. Naopak, sympatolytické liečivá (alebo adrenergné antagonisty) vykazujú opačný účinok.

Samotný noradrenalín by bol sympatomimetický a môže sa podávať priamo intravenóznou injekciou v prípadoch závažnej hypotenzie.

Na druhej strane sa lieky inhibujúce norepinefrin môžu zamerať na blokádu beta receptorov. Používajú sa na liečbu vysokého krvného tlaku, srdcovej arytmie alebo srdcového zlyhania, glaukómu, angíny pectoris alebo Marfanovho syndrómu..

Jeho použitie je však stále viac obmedzené, pretože má závažné vedľajšie účinky, najmä u diabetikov.

Existujú aj lieky, ktoré blokujú alfa receptory, ktoré majú širokú škálu použitia, pretože ich účinky sú o niečo zložitejšie. Môžu byť použité na uvoľnenie svalov močového mechúra za určitých podmienok, ako je vypudenie kameňov v močovom mechúre.

Primárne inhibítory alfa 1 receptora sú tiež užitočné pri poruchách, ako je generalizovaná úzkosť, panická porucha a posttraumatická stresová porucha..

Zatiaľ čo tie, ktoré blokujú alfa 2 receptory, majú konečný potenciačný účinok noradrenalínu. Boli široko používané na liečbu depresie, pretože sa tradične predpokladalo, že títo pacienti majú nízke hladiny noradrenalínu.

Lieky, ktoré zvyšujú hladiny norepinefrínu, sa tiež používali u pacientov s poruchou pozornosti s hyperaktivitou. Hlavne metylfenidát, ktorý tiež zvyšuje množstvo dopamínu.

referencie

1. Carlson, N.R. (2006). Fyziológia správania 8. Ed Madrid: Pearson. pp: 129-130.
2. Cox, S. (s.f.). Noradrenalín. Získané dňa 23. novembra 2016, z RICE University.
3. Dahlstroem A, Fuxe K (1964). "Dôkazy o existencii neurónov obsahujúcich monoamín v centrálnom nervovom systéme." I. Preukázanie monoamínov v bunkových telách neurónov mozgových kmeňov ". Acta Physiologica Scandinavica. Supplementum. 232 (Dodatok 232): 1-55.
4. Noradrenalín (norepinefrin). (23. apríl 2014). Získané z Netdoctor.
5. Noradrenalín. (N. D.). Získané dňa 23. novembra 2016 z Wikipédie.
6. Prokopova, I. (2009). [Noradrenalín a správanie]. Ceskoslovenska fysiologie / Ustredni ustav biologicky, 59 (2), 51-58.
7. Téllez Vargas, J. (2000). Noradrenalín. Vaša úloha v depresii. Colombian Journal of Psychiatry, 1: 59-73.