Noradrenalinfunksjoner og handlingsmekanisme
den noradrenalin (NA) eller norepinefrin (NE), er en kjemikalie som kroppen vår skaper naturlig og kan fungere som et hormon og en neurotransmitter.
Sammen med dopamin og adrenalin, tilhører den familien av katekolaminer; stoffer som vanligvis er forbundet med fysisk eller emosjonell stress.
Noradrenalin har flere funksjoner. Som et stresshormon, virker det å påvirke områder av hjernen der oppmerksomhet og reaksjoner på stimuli styres. Ledsaget av adrenalin, er ansvarlig for kampen eller flyresponsen, som øker hjertefrekvensen direkte.
Det har tradisjonelt vært relatert til motivasjon, årvåkenhet og våkenhet, bevissthetsnivå, søvnregulering, appetitt, seksuell og aggressiv oppførsel ... I tillegg til tilsynet med læringsmekanismer, minne og belønning. Imidlertid utføres disse funksjonene vanligvis ved hjelp av noen annen nevrotransmitter som dopamin eller serotonin (Téllez Vargas, 2000).
På den annen side synes en reduksjon i noradrenalin å forårsake lavt blodtrykk, bradykardi (lav hjertefrekvens), nedsatt kroppstemperatur og depresjon.
Noradrenalin har virkningene når den binder seg til de såkalte "adrenerge reseptorene" eller "noradrenerge reseptorer". Dermed er kroppsdelene som produserer noradrenalin eller hvor det virker, kalt "noradrenerg".
Foruten å bli produsert i kroppen vår, kan noradrenalin injiseres til terapeutisk bruk hos personer som har ekstrem hypotensjon. Det er også stoffer som endrer de naturlige nivåene av dette stoffet, for eksempel kokain og amfetamin..
Begrepet "noradrenalin" kommer fra latin, og betyr "i eller ved siden av nyrene". Dens synonym "norepinefrin" er avledet fra det kjemiske prefikset "nor-", noe som indikerer at det er den neste homogen av adrenalin. Dette skyldes at kjemiske strukturer av noradrenalin og adrenalin er svært like, varierende bare ett atom.
Forskjeller mellom noradrenalin og adrenalin
Adrenalin er et hormon som produseres av adrenalmedulla, som er kjernen i binyrene. Disse er plassert like over nyrene (dermed kommer ordet fra). Dette stoffet virker også som en nevrotransmitter i hjernen, men det er ikke så viktig som noradrenalin.
Når det gjelder strukturen, inneholder adrenalin eller epinefrin en metylgruppe festet til nitrogenet. I motsetning, i noradrenalin, i stedet for en metylgruppe, har den et hydrogenatom.
Hvordan noradrenalin syntetiseres?
Noradrenalin er opprettet i det sympatiske nervesystemet fra en aminosyre som kalles tyrosin, som kan kjøpes direkte av diett i matvarer som ost.
Det kan imidlertid også avledes fra fenylalanin. Sistnevnte er en av de essensielle aminosyrene for mennesker og er også fanget gjennom mat. Spesielt er det funnet i proteinrike matvarer som rødt kjøtt, egg, fisk, melk, asparges, kikærter, peanøtter, etc..
Tyrosin katalyseres av enzymet Tyrosine-Hydroxylase (TH), som omdanner det til levodopa (L-DOPA). I motsetning er den sammensatte AMPT (Alpha-Methyl-p-tyrosin) et enzym som gjør det motsatte. Dvs det hemmer konverteringen av tyrosin til L-DOPA; dermed blokkerer produksjonen av både dopamin og noradrenalin.
Deretter transformeres L-DOPA til dopamin takket være aktiviteten til enzymet DOPA-dekarboksylase.
Som beskrevet av Carlson (2006), syntetiseres mange nevrotransmittere i cytoplasmaet til hjernens celler. Senere lagres de i en slags små poser kalt "synaptiske vesikler". Men for syntesen av noradrenalin skjer det siste trinnet i disse vesiklene.
Opprinnelig er vesiklene fylt med dopamin. Inne i blærene er det et enzym kalt dopamin-β-hydroksylase, som er ansvarlig for å omdanne dopamin til noradrenalin.
I disse vesiklene er det også fusarsyreforbindelsen, som hemmer aktiviteten til enzymet dopamin-p-hydroksylase for å kontrollere produksjonen av noradrenalin, og som ikke påvirker mengden dopamin som trengs.
Hvordan noradrenalin forringes?
Når det er et overskudd av noradrenalin i terminalknappen til nevroner, blir den ødelagt av type A monoaminoxidase (MAO-A). Det er et enzym som omdanner noradrenalin til et inaktivt stoff (dette stoffet kalles metabolitten).
Målet er at noradrenalin ikke lenger har noen effekt på kroppen, siden det kan være farlige konsekvenser for høye nivåer av denne nevrotransmitteren..
kan også nedbrytes av enzymet katekol-O-metyl transferada (COMT), eller bli adrenalin av et enzym som eksisterer i binyremargen kalt PNMT (fenyletanolamin N-metyltransferase).
De viktigste metabolitter som oppstår etter denne nedbrytningen er VMA (vanillylmandelsyre) i periferien, og MHPG (3-metoksy-4-hydroksyfenylglykol) i sentralnervesystemet. Begge utskilles i urinen, slik at den kan bli påvist i en test.
Noradrenergisk system og hjernedeler involvert
Neuroner av noradrenerg type er redusert i hjernen og er organisert i små kjerne. Den viktigste kjernen er locus coeruleus som befinner seg i dorsalprotesen. Selv om de også eksisterer i medulla og thalamus. Imidlertid projiserer de seg inn i mange andre områder av hjernen, og effektene er svært kraftige. Nesten alle regioner i hjernen får innspill fra noradrenerge neuroner.
Aksonene av disse neuronene virker på adrenerge reseptorer i forskjellige deler av nervesystemet, for eksempel cerebellum, ryggmarg, thalamus, hypothalamus, basalgangliene, hippocampus, amygdala, septum, eller neocortex (Carlson, 2006). I tillegg til den cingulate sving og den rillede kroppen.
Hovedvirkningen av aktiveringen av disse nevronene er økningen i overvåkingskapasiteten. Det vil si en økning i oppmerksomheten for å oppdage hendelser i miljøet.
I 1964 definerte Dahlström og Fuxe flere viktige cellekjerner. De kalte dem "A", som kommer fra "aminérgico". De beskrev fjorten "A zoner": de første syv inneholder nevrotransmitteren noradrenalin, mens følgende inneholder dopamin.
Den noradrenergiske gruppen A1 ligger nær den laterale retikulære kjernen og er viktig for å kontrollere stoffskiftet i kroppsvæsken. På den annen side ligger gruppe A2 i en del av hjernestammen som kalles enlig kjerne. Disse cellene deltar i stressresponser og kontroll av appetitt og tørst. Grupper 4 og 5 prosjekterer hovedsakelig på ryggmargen.
Locus coeruleus er imidlertid det viktigste området; og den inneholder gruppe A6. En høy aktivitet av coeruleus kjernen er assosiert med årvåkenhet og reaksjonshastighet. Derimot gir et stoff som undertrykker aktivitet i dette området en sterk beroligende effekt.
På den annen side, utenfor hjernen, fungerer noradrenalin som en nevrotransmitter i sympatiske ganglier som ligger i nærheten av magen eller ryggmargen. Det frigjøres også direkte i blodet fra binyrene, strukturer plassert over nyrene som regulerer stressresponser.
Noradrenerge reseptorer
Det finnes forskjellige typer noradrenerge reseptorer, som utmerker seg i henhold til deres følsomhet overfor visse forbindelser. Disse reseptorene kalles også adrenerge reseptorer, fordi de pleier å fange både adrenalin og norepinefrin..
I sentralnervesystemet inneholder nevroner β1 og β2 adrenerge reseptorer, og α1 og α2. Disse fire typer reseptorer finnes også i flere organer skilt fra hjernen. En femte type kalt reseptor β3, ligger utenfor sentralnervesystemet, hovedsakelig i fettvev (fett).
Alle disse reseptorene har både eksitatoriske og hemmende effekter. For eksempel har a2-reseptoren generelt en nettoeffekt av redusert frigjort noradrenalin (hemmende). Mens resten av reseptorer normalt produserer observerbare excitatoriske effekter.
Hvilke funksjoner er forbundet med norepinefrin?
Noradrenalin er relatert til et bredt spekter av funksjoner. Men fremfor alt er det knyttet til en tilstand av fysisk og mental aktivering, noe som forbereder oss til å reagere på hendelsene i vårt miljø. Det vil si at den setter i gang kampen eller flyresponsen.
Dermed tillater kroppen å reagere adekvat på situasjoner av stress gjennom økt hjertefrekvens, økt blodtrykk, utvidelse av elever og utvidelse av luftveiene.
I tillegg forårsaker det å redusere blodkar i ikke-essensielle organer. Det vil si at det reduserer blodstrømmen til mage-tarmsystemet; blokkerer gastrointestinal motilitet. Som det hemmer tømmingen av blæren. Dette skjer fordi vårt byrå etablerer prioriteringer, og antar at det er viktigere å bruke energi til å forsvare seg mot en fare enn til utskillelse av avfall..
Det er mulig å ytterligere detaljere effekten av dette stoffet i henhold til den delen av nervesystemet der det virker.
I det sympatiske nervesystemet
Det er den viktigste nevrotransmitteren til sympatisk nervesystem, og består av en serie ganglier. Ganglia av den sympatiske kjeden ligger ved siden av ryggmargen, i brystet og i magen. Disse etablerer forbindelser med et bredt utvalg av organer som øyne, spyttkjertler, hjerte, lunger, mage, nyrer, blære, reproduktive organer ... I tillegg til binyrene.
Formålet med noradrenalin er å modifisere organens aktivitet slik at de så mye som mulig forener en rask reaksjon av kroppen til visse hendelser. De sympatiske effektene ville være:
- Økning i mengden blod pumpet av hjertet.
- Handler i arteriene, forårsaker økt blodtrykk gjennom forstyrrelsen av blodkar.
- Brenn kalorier raskt i fettvev for å generere kroppsvarme. Det fremmer også lipolyse, en prosess som forvandler fett til energikilder for muskler og annet vev.
- Økning i okulær fuktighet og dilatasjon av elevene.
- Komplekse effekter på immunsystemet (noen prosesser ser ut til å være aktivert mens andre er deaktivert).
- Økning i glukoseproduksjonen gjennom sin handling på leveren. Husk at glukose er hovedkilden til kroppen.
- I bukspyttkjertelen fremmer noradrenalin frigivelsen av et hormon som kalles glukagon. Dette forsterker produksjonen av glukose i leveren.
- Det gjør det lettere for skjelettmuskler å få glukosen som trengs for å virke.
- I nyrene frigjør det renin og beholder natrium i blodet.
- Reduserer aktiviteten til mage-tarmsystemet. Spesielt reduserer det blodstrømmen til dette området, og hemmer gastrointestinal mobilitet, samt frigjøring av fordøyelsesstoffer.
Disse effektene kan motvirkes i det parasympatiske nervesystemet med et stoff som kalles acetylkolin. Dette har den motsatte funksjon: det reduserer hjertefrekvensen, fremmer en tilstand av velvære, øker intestinal motilitet fremme fordøyelsen, fremmer vannlating, sammentrekning av elevene, etc..
I sentralnervesystemet
De noradrenerge nevronene i hjernen fremmer hovedsakelig en tilstand av våken oppblåsthet og forberedelse til handling. Hovedstrukturen som er ansvarlig for "mobilisering" av vårt sentralnervesystem er locus coeruleus, som deltar i følgende effekter:
- Øk overvåking, en tilstand der vi er mer oppmerksomme på miljøet og klar til å reagere på alle hendelser.
- Økende oppmerksomhet og konsentrasjon.
- Forbedrer behandling av sensoriske stimuli.
- Som en konsekvens favoriserer en større frigivelse av noradrenalin minne. Spesielt øker det kapasiteten til å lagre minner og lære; samt gjenopprette data som allerede er lagret. Det forbedrer også arbeidsminnet.
- Det reduserer reaksjonstidene, det vil si, det tar mye mindre tid å behandle stimuliene og gi et svar.
- Øk rastløshet og angst.
Under søvn blir noradrenalin frigjort. Nivåene forblir stabile under våken, og stiger mye mer i møte med ubehagelige, stressfulle eller farlige situasjoner.
For eksempel gir smerte, spenning i blæren, varme, kulde eller pustevansker økning i noradrenalin. Selv om tilstander av angst eller smerte er knyttet til meget høy aktivitet i locus coeruleus, og derfor større mengde av noradrenalin.
Terapeutisk bruk av norepinefrin
Det finnes et stort utvalg av stoffer som påvirker de noradrenerge systemene i hele kroppen. De brukes hovedsakelig til kardiovaskulære problemer og visse psykiatriske forhold.
Det sympatomimetiske legemidler, eller såkalte adrenergiske agonister som etterligner, eller forbedrer noen av effektene av eksisterende noradrenalin. I motsetning til dette har sympatolytiske stoffer (eller adrenerge antagonister) motsatt effekt.
Noradrenalin selv ville være sympatomimetisk og kan administreres direkte ved intravenøs injeksjon i tilfelle av alvorlig hypotensjon.
På den annen side kan norepinefrininhiberende legemidler fokusere på blokkering av beta-reseptorer. De brukes til å behandle høyt blodtrykk, hjertearytmi eller hjertesvikt, glaukom, angina pectoris eller Marfan syndrom.
Imidlertid er bruken av dette i økende grad begrenset, da det har alvorlige bivirkninger, hovedsakelig for diabetikere.
Det finnes også stoffer som blokkerer alfa-reseptorer, som har et bredt spekter av bruksområder fordi deres effekter er noe mer komplekse. De kan brukes til å slappe av musklene i blæren under visse forhold som utvisning av steiner i blæren.
Primært alfa 1-reseptorhemmere er også nyttige for lidelser som generalisert angst, panikklidelse og posttraumatisk stresslidelse.
Mens de som blokkerer alfa 2-reseptorer, har de en endelig potensiserende effekt av noradrenalin. De har vært mye brukt til å behandle depresjon, siden det tradisjonelt har vært antatt at disse pasientene har lave nivåer av noradrenalin.
Legemidler som øker norepinefrin nivåer har også blitt brukt hos pasienter med oppmerksomhetsdefekt hyperaktivitetsforstyrrelse. Hovedsakelig metylfenidat, som også øker mengden dopamin.
referanser
- Carlson, N.R. (2006). Fysiologi av oppførsel 8. Ed. Madrid: Pearson. pp: 129-130.
- Cox, S. (s.f.). Noradrenalin. Hentet 23. november 2016, fra RICE University.
- Dahlstroem A, Fuxe K (1964). "Bevis for eksistensen av monoaminholdige nevroner i sentralnervesystemet. I. Demonstrasjon av monoaminer i cellegroppene i hjernestammenneuroner ". Acta Physiologica Scandinavica. Supplementum. 232 (supplement 232): 1-55.
- Noradrenalin (norepinefrin). (23. april 2014). Hentet fra Netdoktor.
- Noradrenalin. (N.d.). Hentet 23. november 2016, fra Wikipedia.
- Prokopova, I. (2009). [Noradrenalin og oppførsel]. Ceskoslovenska fysiologie / Ustredni ustav biologicky, 59 (2), 51-58.
- Téllez Vargas, J. (2000). Noradrenalin. Din rolle i depresjon. Colombian Journal of Psychiatry, 1: 59-73.