НОРАДРЕНАЛИН: ФУНКЦИИ И МЕХАНИЗЪМ НА ДЕЙСТВИЕ - НЕВРОПСИХОЛОГИЯ - 2024

На норадреналин или норепинефрин е химично вещество, което създава нашето тяло естествено и може да действа като хормон и невротрансмитери. Наред с допамина и адреналина, той принадлежи към семейството на катехоламините; вещества, които обикновено са свързани с физически или емоционален стрес.

Норепинефринът има множество функции. Като хормон на стреса се оказва, че засяга области на мозъка, където вниманието и реакциите на стимули са контролирани. Придружен от адреналин, той е отговорен за борбата или реакцията на полета чрез директно увеличаване на сърдечната честота.

Молекула на норепинефрин

Норепинефринът традиционно е свързан с мотивация, бдителност и будност, ниво на съзнание, регулиране на съня, апетит, сексуално и агресивно поведение, надзор на обучението, памет и механизми за възнаграждение. Тези функции обаче обикновено се изпълняват с помощта на някои други невротрансмитери като допамин или серотонин.

От друга страна, изглежда, че намаляването на норепинефрина причинява ниско кръвно налягане, брадикардия (нисък сърдечен ритъм), понижаване на телесната температура и депресия.

Норепинефринът проявява своите ефекти, когато се свързва с така наречените „адренергични рецептори“ или „норадренергични рецептори“. По този начин частите на тялото, които произвеждат норепинефрин или там, където той работи, се наричат ​​"норадренергични".

Освен, че се произвежда в нашето тяло, норадреналин може да се инжектира за терапевтични цели при хора с екстремна хипотония. Има и лекарства, които променят естествените нива на това вещество, като кокаин и амфетамини.

Разлики между норепинефрин и адреналин

Структура на адреналин

Адреналинът е хормон, произведен от надбъбречната медула, който представлява ядрото на надбъбречните жлези, които са разположени точно над бъбреците (оттам идва и терминът). Това вещество действа и като невротрансмитер в нашия мозък, но не е толкова важно, колкото норепинефринът.

По отношение на структурата си адреналинът или епинефринът съдържа метилова група, свързана с азота му. От друга страна, в норепинефрина вместо метилова група има водороден атом.

Синтез на норепинефрин

Норепинефринът се създава в симпатиковата нервна система от аминокиселина, наречена тирозин, която може да бъде получена директно от диетата в храни като сирене.

Въпреки това, той може да бъде получен и от фенилаланин. Последната е една от основните аминокиселини за човека и също се улавя чрез храната. По-конкретно, той се намира в храни, богати на протеини, като червено месо, яйца, риба, мляко, аспержи, нахут, фъстъци и др.

Тирозинът се катализира от ензима тирозин-хидроксилаза (TH), който го превръща в леводопа (L-DOPA). Вместо това съединението AMPT (Алфа-Метил-р-тирозин) е ензим, който осъществява обратния ефект. Тоест, инхибира превръщането на тирозин в L-DOPA; по този начин блокира производството на допамин и норепинефрин.

Тогава L-DOPA се трансформира в допамин благодарение на активността на ензима DOPA декарбоксилаза.

Много невротрансмитери се синтезират в цитоплазмата на мозъчните ни клетки. По-късно те се съхраняват в един вид мънички торбички, наречени "синаптични везикули". Въпреки това, за синтеза на норепинефрин, последната стъпка се случва вътре в тези везикули.

Първоначално везикулите са пълни с допамин. Вътре във везикулите има ензим, наречен допамин-β-хидроксилаза, който е отговорен за превръщането на допамин в норепинефрин.

В тези везикули има и съединението фузарова киселина, което инхибира активността на ензима допамин-β-хидроксилаза за контрол на производството на норепинефрин и което не влияе на необходимото количество допамин.

Как се разгражда норепинефринът?

Когато има излишък от норепинефрин в крайния бутон на невроните, той се унищожава от моноаминооксидаза тип А (МАО-А). Това е ензим, който превръща норепинефрин в неактивно вещество (това получено вещество се нарича метаболит).

Целта е норепинефринът да не работи в организма, тъй като наличието на високи нива на този невротрансмитер може да има опасни последици.

Той може също да бъде разграден от ензима катехол-О-метил, прехвърлен (COMT), или преобразуван в адреналин чрез ензим в надбъбречната медула, наречен PNMT (фенилетаноламин N-метилтрансфераза).

Основните метаболити, които възникват след това разграждане, са VMA (ванилилманделова киселина) в периферията и MHPG (3-метокси-4-хидроксифенилгликол) в централната нервна система. И двете се отделят с урината, така че могат да бъдат открити при тест.

Норадренергична система и участващи части от мозъка

Норадренергичните неврони са редуцирани в нашия мозък и са организирани в малки ядра. Най-важното ядро ​​е locus coeruleus, който се намира в дорзалната изпъкналост, въпреки че съществува и в продълговата медула и таламуса.

Те обаче се проектират в много други области на мозъка и техните ефекти са много мощни. Почти всички региони на мозъка получават принос от норадренергични неврони.

Аксоните на тези неврони действат на адренергичните рецептори в различни части на нервната система, като: мозъчният мозък, гръбначният мозък, таламусът, хипоталамусът, базалните ганглии, хипокампусът, амигдалата, септума или неокортекса. В допълнение към цингулатния вирус и стриатума.

Основният ефект от активирането на тези неврони е увеличаването на способността за бдителност. Тоест, увеличаване на вниманието за откриване на събития в околната среда.

Адренергични ядра

През 1964 г. Dahlström и Fuxe дефинират няколко важни клетъчни ядра. Те ги кръстиха „A“, което идва от „aminergic“. Те описаха четиринадесет „А зони“: първите седем съдържат невротрансмитер норепинефрин, докато следващите седем съдържат допамин.

А1 норадренергичната група е разположена близо до страничното ретикулярно ядро ​​и е от съществено значение за контрола на метаболизма на телесната течност. От друга страна, група А2 се намира в част от мозъчния ствол, наречена самотно ядро. Тези клетки участват в реакциите на стрес и контрола на апетита и жаждата. Групи 4 и 5 се проектират главно към гръбначния мозък.

Локусният корулеус обаче е най-важната област; y съдържа група A6. Високата активност на нуклеусния корулеус е свързана с бдителност и скорост на реакция. За разлика от това, лекарство, което потиска активността на тази област, произвежда силен седативен ефект.

Освободете се от мозъка

От друга страна, извън мозъка, норепинефринът функционира като невротрансмитер в симпатичните ганглии, разположени в близост до корема или гръбначния мозък. Освен това се освобождава директно в кръвта от надбъбречните жлези, структури над бъбреците, които регулират реакциите на стрес.

Норадренергични рецептори

Съществуват различни видове норадренергични рецептори, които се различават според тяхната чувствителност към определени съединения. Тези рецептори се наричат ​​още адренергични рецептори, защото са склонни да улавят както адреналин, така и норепинефрин.

В централната нервна система невроните съдържат адренергични рецептори β1 и β2 и α1 и α2. Тези четири типа рецептори се намират и в различни органи, различни от мозъка. Пети тип, наречен β3 рецептор, се намира извън централната нервна система, предимно в мастната (мастна) тъкан.

Всички тези рецептори имат както възбуждащо, така и инхибиращо действие. Например, α2 рецепторът обикновено има нетен ефект от понижаване на освободения норепинефрин (инхибиторен). Докато останалите рецептори обикновено произвеждат наблюдателни възбудителни ефекти.

Характеристика

Норепинефринът е свързан с голямо разнообразие от функции. Но преди всичко тя е свързана със състояние на физическо и психическо активиране, което ни подготвя да реагираме на събитията в нашата среда. Тоест, той задейства реакциите на бой или полет.

По този начин тя позволява на организма да реагира адекватно на стресови ситуации чрез повишена сърдечна честота, повишено кръвно налягане, дилатация на зениците и разширяване на дихателните пътища.

Освен това причинява стесняване на кръвоносните съдове в несъществени органи. Тоест, намалява притока на кръв към стомашно-чревната система, блокирайки стомашно-чревната подвижност, както и инхибира изпразването на пикочния мехур. Това се случва, защото тялото ни определя приоритети и приема, че е по-важно да отделим енергия за защита от опасност, отколкото да отделяме отпадъци.

Ефектите на това вещество могат да бъдат подробно описани според частта от нервната система, в която то действа.

-Функции в симпатиковата нервна система

Той е основният невротрансмитер на симпатиковата нервна система и се състои от серия ганглии. Ганглиите на симпатиковата верига са разположени до гръбначния мозък, в гръдния кош и в корема.

Те установяват връзки с голямо разнообразие от органи като очите, слюнчените жлези, сърцето, белите дробове, стомаха, бъбреците, пикочния мехур, репродуктивните органи… Както и надбъбречните жлези.

Целта на норепинефрина е да модифицира дейността на органите, така че да насърчава максимално бързата реакция на организма към определени събития. Хубавите ефекти биха били:

- Увеличаване на количеството кръв, изпомпвана от сърцето.

- Действа върху артериите, причинявайки повишаване на кръвното налягане чрез свиване на кръвоносните съдове.

- Бързо изгаряне на калории в мастната тъкан за генериране на телесна топлина. Той също така насърчава липолизата - процес, който превръща мазнините в източници на енергия за мускулите и други тъкани.

- Увеличаване на очната влажност и дилатация на зениците.

- Комплексни ефекти върху имунната система (някои процеси изглежда се активират, докато други са деактивирани).

- Повишено производство на глюкоза чрез действието му в черния дроб. Не забравяйте, че глюкозата е основният енергиен източник на тялото.

- В панкреаса норепинефрин насърчава отделянето на хормон, наречен глюкагон. Това засилва производството на глюкоза от черния дроб.

- Улеснява скелетните мускули улавяне на необходимата за действие глюкоза.

- В бъбреците той отделя ренин и задържа натрий в кръвта.

- Намалява активността на стомашно-чревната система. По-конкретно, той намалява притока на кръв към тази област и инхибира стомашно-чревната подвижност, както и освобождаването на храносмилателни вещества.

Тези ефекти могат да се противодействат в парасимпатиковата нервна система с вещество, наречено ацетилхолин. Той има обратните функции: намалява сърдечната честота, насърчава състояние на отпускане, повишава чревната подвижност, насърчава храносмилането, благоприятства уринирането, свиването на зениците и др.

Функции в централната нервна система

Норадренергичните неврони в мозъка предимно насърчават състояние на тревожна възбуда и готовност за действие. Основната структура, която е отговорна за „мобилизацията” на централната ни нервна система, е локусът коерлеус, който участва в следните ефекти:

- Увеличава бдителността, състояние, при което ние сме по-внимателни към средата си и сме готови да реагираме на всяко събитие.

- Повишено внимание и концентрация.

- Подобрява обработката на сетивните стимули.

- В резултат на това по-голямото освобождаване на норепинефрин благоприятства паметта. По-конкретно, той увеличава способността за съхраняване на спомени и учене; както и възстановяване на вече съхранени данни. Освен това подобрява работната памет.

- Намалява времето за реакция, тоест отнема ни много по-малко време за обработка на стимули и излъчване на отговор.

- Увеличава неспокойствието и безпокойството.

По-малко норепинефрин се отделя по време на сън. Нивата остават стабилни по време на будност и се повишават много по-високо при неприятни, стресови или опасни ситуации.

Например, болка, задръжка на пикочния мехур, топлина, студ или задух причиняват увеличаване на норадреналин. Въпреки че състоянията на страх или интензивна болка са свързани с много високи нива на активност на locus coeruleus и следователно с по-голямо количество норепинефрин.

Терапевтична употреба на норепинефрин

Има голямо разнообразие от лекарства, чиито ефекти засягат норадренергичните системи в цялото ни тяло. Използват се главно при сърдечно-съдови проблеми и определени психиатрични състояния.

Симпатомиметични лекарства

Съществуват симпатомиметични лекарства, или наричани още адренергични агонисти, които имитират или потенцират някои от ефектите на съществуващия норепинефрин. За разлика от тях симпатолитичните лекарства (или адренергични антагонисти) упражняват обратен ефект.

Самият норепинефрин би бил симпатомиметичен и може да се прилага директно чрез интравенозно инжектиране при тежка хипотония.

Инхибитори на норепинефрина

От друга страна, лекарствата с инхибитор на норепинефрин могат да се съсредоточат върху блокирането на бета рецепторите. Те се използват за лечение на високо кръвно налягане, сърдечна аритмия или сърдечна недостатъчност, глаукома, ангина пекторис или синдром на Марфан.

Употребата му обаче е все по-ограничена, тъй като има сериозни странични ефекти, главно за диабетици.

Алфа рецептори блокери

Има и лекарства, които блокират алфа рецепторите, които имат голямо разнообразие от употреба, тъй като ефектите им са малко по-сложни. Те могат да се използват за отпускане на мускулите на пикочния мехур при определени условия, като изхвърляне на камъни в пикочния мехур.

Основно алфа 1 рецепторните инхибитори също са полезни за нарушения като генерализирана тревожност, паническо разстройство и посттравматично разстройство на стреса.

Докато тези, които блокират алфа-2 рецепторите, имат окончателно усилващ норадреналин ефект. Те се използват широко за лечение на депресия, тъй като традиционно се смята, че тези пациенти имат ниски нива на норепинефрин.

Лекарства, които повишават нивото на норепинефрин

Лекарства, които повишават нивата на норепинефрин, се използват и при пациенти с нарушение на хиперактивността с дефицит на вниманието. Основно метилфенидат, който също увеличава количеството на допамин.

Препратки

1. Carlson, NR (2006). Физиология на поведението 8-и изд. Мадрид: Pearson. pp: 129-130.
2. Cox, S. (nd). Норепинефрин. Проверено на 23 ноември 2016 г. от RICE University.
3. Dahlstroem A, Fuxe K (1964). «Доказателство за съществуването на моноамин-съдържащи неврони в централната нервна система. I. Демонстрация на моноамини в клетъчните тела на мозъчните стволови неврони ”. Acta Physiologica Scandinavica. Supplementum. 232 (допълнение 232): 1–55.
4. Норадреналин (норадреналин). (23 април 2014 г.). Получено от Netdoctor.
5. Норепинефрин. (SF). Произведено на 23 ноември 2016 г. от Wikipedia.
6. Прокопова, И. (2009)., Ceskoslovenska fysiologie / Ustredni ustav biologicky, 59 (2), 51-58.
7. Téllez Vargas, J. (2000). Норепинефрин. Неговата роля в депресията. Колумбийско списание по психиатрия, 1: 59-73.