NORADRENALINA: FUNKCJE I MECHANIZM DZIAŁANIA - NEUROPSYCHOLOGIA - 2026

Noradrenaliny i norepinefryny jest związek chemiczny, który tworzy nasze ciało naturalnie i może działać jako hormonów i neuroprzekaźników. Wraz z dopaminą i adrenaliną należy do rodziny katecholamin; substancje, które są ogólnie związane ze stresem fizycznym lub emocjonalnym.

Noradrenalina ma wiele funkcji. Jako hormon stresu wydaje się wpływać na obszary mózgu, w których kontrolowana jest uwaga i reakcje na bodźce. W towarzystwie adrenaliny odpowiada za reakcję walki lub ucieczki, bezpośrednio zwiększając tętno.

Cząsteczka noradrenaliny

Noradrenalina jest tradycyjnie związana z motywacją, czujnością i czuwaniem, poziomem świadomości, regulacją snu, apetytem, ​​zachowaniami seksualnymi i agresywnymi, nadzorem nad uczeniem się, pamięcią i mechanizmami nagrody. Jednak funkcje te są zwykle realizowane za pomocą innego neuroprzekaźnika, takiego jak dopamina lub serotonina.

Z drugiej strony, spadek noradrenaliny wydaje się powodować niskie ciśnienie krwi, bradykardię (niskie tętno), obniżenie temperatury ciała i depresję.

Noradrenalina wywiera swoje działanie, gdy wiąże się z tak zwanymi „receptorami adrenergicznymi” lub „receptorami noradrenergicznymi”. Zatem części ciała, które wytwarzają noradrenalinę lub w których ona działa, nazywane są „noradrenergicznymi”.

Oprócz tego, że jest produkowana w naszym organizmie, noradrenalina może być wstrzykiwana w celach terapeutycznych u osób ze skrajnym niedociśnieniem. Istnieją również narkotyki, które zmieniają naturalny poziom tej substancji, takie jak kokaina i amfetamina.

Różnice między norepinefryną a adrenaliną

Struktura adrenaliny

Adrenalina to hormon wytwarzany przez rdzeń nadnerczy, który jest jądrem nadnerczy, które znajdują się tuż nad nerkami (stąd nazwa). Substancja ta działa również jako neuroprzekaźnik w naszym mózgu, ale nie jest tak ważna jak noradrenalina.

Jeśli chodzi o swoją strukturę, adrenalina lub epinefryna zawiera grupę metylową przyłączoną do jej azotu. Z kolei w noradrenalinie zamiast grupy metylowej ma atom wodoru.

Synteza norepinefryny

Noradrenalina powstaje we współczulnym układzie nerwowym z aminokwasu zwanego tyrozyną, który można pozyskać bezpośrednio z pożywienia w pożywieniu takim jak ser.

Jednak może również pochodzić od fenyloalaniny. Ten ostatni jest jednym z niezbędnych aminokwasów dla człowieka i jest również wychwytywany z pożywieniem. W szczególności występuje w pokarmach bogatych w białko, takich jak czerwone mięso, jajka, ryby, mleko, szparagi, ciecierzyca, orzeszki ziemne itp.

Tyrozyna jest katalizowana przez enzym hydroksylazę tyrozynową (TH), który przekształca ją w lewodopę (L-DOPA). Zamiast tego, związek AMPT (alfa-metylo-p-tyrozyna) jest enzymem, który ma odwrotny skutek. Oznacza to, że hamuje konwersję tyrozyny do L-DOPA; blokując w ten sposób produkcję zarówno dopaminy, jak i noradrenaliny.

Następnie L-DOPA jest przekształcana w dopaminę dzięki aktywności enzymu dekarboksylazy DOPA.

Wiele neuroprzekaźników jest syntetyzowanych w cytoplazmie naszych komórek mózgowych. Później są one przechowywane w rodzaju małych torebek zwanych „pęcherzykami synaptycznymi”. Jednak w przypadku syntezy noradrenaliny ostatni krok zachodzi w tych pęcherzykach.

Pierwotnie pęcherzyki są pełne dopaminy. Wewnątrz pęcherzyków znajduje się enzym zwany β-hydroksylazą dopaminy, który jest odpowiedzialny za przemianę dopaminy w norepinefrynę.

W tych pęcherzykach znajduje się również związek, kwas fusarowy, który hamuje aktywność enzymu dopaminy-β-hydroksylazy kontrolującej wytwarzanie noradrenaliny i który nie wpływa na wymaganą ilość dopaminy.

Jak rozkłada się noradrenalina?

Kiedy w końcowym guziku neuronów występuje nadmiar noradrenaliny, jest ona niszczona przez monoaminooksydazę typu A (MAO-A). Jest to enzym, który przekształca noradrenalinę w substancję nieaktywną (ta powstała substancja nazywana jest metabolitem).

Celem jest, aby noradrenalina nie działała dalej w organizmie, ponieważ wysoki poziom tego neuroprzekaźnika może mieć niebezpieczne konsekwencje.

Może być również degradowany przez enzym przeniesiony katecholo-O-metylowo (COMT) lub przekształcany w adrenalinę przez enzym w rdzeniu nadnerczy zwany PNMT (N-metylotransferaza fenyloetanoloaminy).

Głównymi metabolitami, które powstają po tej degradacji, są VMA (kwas wanilinomigdałowy) na obwodzie i MHPG (3-metoksy-4-hydroksyfenyloglikol) w ośrodkowym układzie nerwowym. Obie są wydalane z moczem, więc można je wykryć w teście.

Zaangażowany układ noradrenergiczny i części mózgu

Neurony noradrenergiczne są zredukowane w naszym mózgu i są zorganizowane w małe jądra. Najważniejszym jądrem jest locus coeruleus, które znajduje się w wypukłości grzbietowej, chociaż występuje również w rdzeniu przedłużonym i wzgórzu.

Jednak rzutują na wiele innych obszarów mózgu, a ich efekty są bardzo silne. Praktycznie wszystkie obszary mózgu otrzymują dane z neuronów noradrenergicznych.

Aksony tych neuronów działają na receptory adrenergiczne w różnych częściach układu nerwowego, takich jak: móżdżek, rdzeń kręgowy, wzgórze, podwzgórze, zwoje podstawy, hipokamp, ​​ciało migdałowate, przegroda czy kora nowa. Oprócz zakrętu obręczy i prążkowia.

Głównym efektem aktywacji tych neuronów jest wzrost zdolności czujności. Oznacza to zwiększenie uwagi na wykrywanie zdarzeń w środowisku.

Jądra adrenergiczne

W 1964 roku Dahlström i Fuxe zdefiniowali kilka ważnych jąder komórkowych. Nazwali je „A”, co pochodzi od „aminergic”. Opisali czternaście „stref A”: pierwsze siedem zawiera neuroprzekaźnik norepinefrynę, a następne siedem dopaminę.

Grupa A1 noradrenergiczna jest zlokalizowana w pobliżu bocznego jądra siatkowatego i jest niezbędna do kontrolowania metabolizmu płynów ustrojowych. Z drugiej strony grupa A2 znajduje się w części pnia mózgu zwanej pojedynczym jądrem. Komórki te biorą udział w reakcjach na stres oraz kontrolowaniu apetytu i pragnienia. Grupy 4 i 5 wystają głównie na rdzeń kręgowy.

Jednak najważniejszym obszarem jest locus coeruleus; y zawiera grupę A6. Wysoka aktywność jądra sinawego wiąże się z czujnością i szybkością reakcji. Natomiast lek, który hamuje aktywność tego obszaru, ma silne działanie uspokajające.

Uwolnij się z mózgu

Z drugiej strony, poza mózgiem, noradrenalina działa jako neuroprzekaźnik w zwojach współczulnych zlokalizowanych w pobliżu brzucha lub rdzenia kręgowego. Jest również uwalniany bezpośrednio do krwi z nadnerczy, struktur znajdujących się nad nerkami, które regulują reakcje na stres.

Receptory noradrenergiczne

Istnieją różne typy receptorów noradrenergicznych, które rozróżnia się na podstawie ich wrażliwości na określone związki. Te receptory są również nazywane receptorami adrenergicznymi, ponieważ mają tendencję do wychwytywania zarówno adrenaliny, jak i norepinefryny.

W ośrodkowym układzie nerwowym neurony zawierają receptory adrenergiczne β1 i β2 oraz α1 i α2. Te cztery typy receptorów znajdują się również w różnych narządach innych niż mózg. Piąty typ, zwany receptorem β3, znajduje się poza ośrodkowym układem nerwowym, głównie w tkance tłuszczowej (tłuszczowej).

Wszystkie te receptory mają zarówno działanie pobudzające, jak i hamujące. Na przykład, receptor α2 generalnie ma efekt netto obniżania uwalnianej noradrenaliny (działanie hamujące). Podczas gdy pozostałe receptory normalnie wywołują obserwowalne efekty pobudzające.

cechy

Noradrenalina jest związana z wieloma różnymi funkcjami. Ale przede wszystkim wiąże się ze stanem fizycznej i psychicznej aktywacji, który przygotowuje nas do reagowania na zdarzenia w naszym otoczeniu. Oznacza to, że wyzwala reakcję walki lub ucieczki.

W ten sposób pozwala ciału odpowiednio reagować na stresujące sytuacje poprzez przyspieszenie akcji serca, podwyższone ciśnienie krwi, rozszerzenie źrenic i poszerzenie dróg oddechowych.

Ponadto powoduje zwężenie naczyń krwionośnych w narządach nieistotnych. Oznacza to, że zmniejsza dopływ krwi do układu pokarmowego, blokując motorykę przewodu pokarmowego, a także hamując opróżnianie pęcherza. Dzieje się tak, ponieważ nasz organizm ustala priorytety i zakłada, że ​​ważniejsze jest poświęcenie energii na obronę przed niebezpieczeństwem niż na wydalanie odpadów.

Skutki tej substancji można bardziej szczegółowo określić w zależności od części układu nerwowego, w której działa.

-Funkcje we współczulnym układzie nerwowym

Jest głównym neuroprzekaźnikiem współczulnego układu nerwowego i składa się z szeregu zwojów. Zwoje łańcucha współczulnego znajdują się obok rdzenia kręgowego, w klatce piersiowej i brzuchu.

Tworzą one połączenia z wieloma różnymi narządami, takimi jak oczy, gruczoły ślinowe, serce, płuca, żołądek, nerki, pęcherz, narządy rozrodcze… a także nadnercza.

Celem norepinefryny jest modyfikacja czynności narządów, tak aby sprzyjały one możliwie szybkiej reakcji organizmu na określone zdarzenia. Przyjemne efekty to:

- Zwiększenie ilości krwi pompowanej przez serce.

- Działa na tętnice, powodując wzrost ciśnienia krwi poprzez zwężenie naczyń krwionośnych.

- Szybko spalaj kalorie w tkance tłuszczowej, aby wytworzyć ciepło ciała. Promuje również lipolizę, proces, który zamienia tłuszcz w źródło energii dla mięśni i innych tkanek.

- Wzrost wilgotności oczu i rozszerzenie źrenic.

- Złożony wpływ na układ odpornościowy (niektóre procesy wydają się być aktywowane, podczas gdy inne są dezaktywowane).

- Zwiększona produkcja glukozy poprzez jej działanie w wątrobie. Pamiętaj, że glukoza jest głównym źródłem energii organizmu.

- W trzustce noradrenalina sprzyja uwalnianiu hormonu zwanego glukagonem. Zwiększa to produkcję glukozy przez wątrobę.

- Ułatwia mięśniom szkieletowym wychwytywanie glukozy niezbędnej do działania.

- W nerkach uwalnia reninę i zatrzymuje sód we krwi.

- Zmniejsza aktywność układu pokarmowego. W szczególności zmniejsza dopływ krwi do tego obszaru i hamuje ruchliwość przewodu pokarmowego, a także uwalnianie substancji trawiennych.

Efektom tym można przeciwdziałać w przywspółczulnym układzie nerwowym za pomocą substancji zwanej acetylocholiną. Pełni odwrotne funkcje: zmniejsza częstość akcji serca, sprzyja odprężeniu, zwiększa motorykę jelit, wspomaga trawienie, sprzyja oddawaniu moczu, skurczowi źrenic itp.

Funkcje w ośrodkowym układzie nerwowym

Neurony noradrenergiczne w mózgu przede wszystkim promują stan pobudzenia i gotowości do działania. Główną strukturą odpowiedzialną za „mobilizację” naszego ośrodkowego układu nerwowego jest miejsce sinawe, które bierze udział w następujących efektach:

- Zwiększa czujność, stan, w którym zwracamy większą uwagę na otoczenie i jesteśmy gotowi zareagować na każde zdarzenie.

- Zwiększona uwaga i koncentracja.

- Poprawia przetwarzanie bodźców sensorycznych.

- W konsekwencji większe uwalnianie noradrenaliny sprzyja pamięci. W szczególności zwiększa zdolność przechowywania wspomnień i uczenia się; a także odzyskiwanie danych już zapisanych. Poprawia również pamięć roboczą.

- Skraca czas reakcji, to znaczy przetworzenie bodźca i wysłanie odpowiedzi zajmuje nam znacznie mniej czasu.

- Zwiększa niepokój i niepokój.

Podczas snu uwalnia się mniej noradrenaliny. Poziomy pozostają stabilne podczas czuwania i rosną znacznie wyżej w nieprzyjemnych, stresujących lub niebezpiecznych sytuacjach.

Na przykład ból, wzdęcie pęcherza, ciepło, zimno lub duszność powodują wzrost noradrenaliny. Chociaż stany lęku lub intensywnego bólu są związane z bardzo wysokim poziomem aktywności miejsca sinawego, a zatem z wyższą ilością noradrenaliny.

Terapeutyczne zastosowanie norepinefryny

Istnieje wiele różnych leków, których działanie wpływa na układy noradrenergiczne w całym organizmie. Stosuje się je głównie w przypadku problemów sercowo-naczyniowych i niektórych schorzeń psychiatrycznych.

Leki sympatykomimetyczne

Istnieją leki sympatykomimetyczne, zwane także agonistami adrenergicznymi, które naśladują lub wzmacniają niektóre efekty istniejącej noradrenaliny. Natomiast leki sympatykolityczne (lub antagoniści adrenergiczni) wywierają odwrotny skutek.

Sama noradrenalina byłaby sympatykomimetykiem i może być podawana bezpośrednio we wstrzyknięciu dożylnym w przypadku ciężkiego niedociśnienia.

Inhibitory noradrenaliny

Z drugiej strony leki będące inhibitorami noradrenaliny mogą skupiać się na blokowaniu receptorów beta. Są stosowane w leczeniu wysokiego ciśnienia krwi, arytmii lub niewydolności serca, jaskry, dusznicy bolesnej lub zespołu Marfana.

Jednak jego stosowanie jest coraz bardziej ograniczone, ponieważ powoduje poważne skutki uboczne, głównie dla diabetyków.

Blokery receptora alfa

Istnieją również leki blokujące receptory alfa, które mają wiele zastosowań, ponieważ ich działanie jest nieco bardziej złożone. Mogą być stosowane do rozluźnienia mięśni pęcherza w pewnych stanach, takich jak wydalenie kamieni z pęcherza.

Głównie inhibitory receptora alfa 1 są również przydatne w przypadku zaburzeń, takich jak uogólniony lęk, zespół lęku napadowego i zespół stresu pourazowego.

Podczas gdy te, które blokują receptory alfa 2, mają ostateczny efekt wzmacniający noradrenalinę. Były szeroko stosowane w leczeniu depresji, ponieważ tradycyjnie uważano, że ci pacjenci mają niski poziom noradrenaliny.

Leki zwiększające poziom noradrenaliny

Leki zwiększające poziom noradrenaliny były również stosowane u pacjentów z zespołem nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi. Głównie metylofenidat, który również zwiększa ilość dopaminy.

Bibliografia

1. Carlson, NR (2006). Fizjologia zachowania Wydanie 8, Madryt: Pearson. pp: 129–130.
2. Cox, S. (nd). Norepinefryna. Pobrane 23 listopada 2016 r. Z Uniwersytetu RICE.
3. Dahlstroem A, Fuxe K (1964). «Dowody na istnienie neuronów zawierających monoaminę w ośrodkowym układzie nerwowym. I. Demonstracja monoamin w ciałach komórkowych neuronów pnia mózgu ”. Acta Physiologica Scandinavica. Supplementum. 232 (suplement 232): 1–55.
4. Noradrenalina (norepinefryna). (23 kwietnia 2014). Uzyskane od Netdoctor.
5. Norepinefryna. (sf). Pobrane 23 listopada 2016 r. Z Wikipedii.
6. Prokopova, I. (2009). . Ceskoslovenska fysiologie / Ustredni ustav biologicky, 59 (2), 51–58.
7. Téllez Vargas, J. (2000). Norepinefryna. Jego rola w depresji. Colombian Journal of Psychiatry, 1: 59–73.