Funcțiile noradrenalinei și mecanismul de acțiune
noradrenalinei (NA) sau norepinefrina (NE), este un produs chimic pe care organismul nostru îl creează în mod natural și care poate acționa ca un hormon și un neurotransmițător.
Împreună cu dopamina și adrenalina, aparține familiei de catecolamine; substanțe care sunt asociate de obicei cu stres fizic sau emoțional.
Noradrenalina are multiple funcții. Ca hormon de stres, se pare că afectează zonele creierului în care atenția și reacțiile la stimuli sunt controlate. Insotit de adrenalina, este responsabil pentru lupta sau raspunsul la zbor direct crescand ritmul cardiac.
Acesta a fost asociat in mod traditional cu motivație, vigilență și trezie, conștientizare, somn de reglementare, apetitului, comportamentul sexual si agresiv ... precum și mecanisme de monitorizare de invatare, memorie si recompensa. Cu toate acestea, aceste funcții sunt de obicei efectuate cu ajutorul altor neurotransmițători, cum ar fi dopamina sau serotonina (Téllez Vargas, 2000).
Pe de altă parte, o scădere a noradrenalinei pare să cauzeze scăderea tensiunii arteriale, bradicardie (scăderea frecvenței cardiace), scăderea temperaturii corporale și depresia.
Noradrenalina își exercită efectele atunci când se leagă la așa-numitele "receptori adrenergici" sau "receptorii noradrenergici". Astfel, părțile corpului care produc noradrenalină sau unde acționează sunt numite "noradrenergice".
Pe lângă faptul că este produsă în corpul nostru, noradrenalina poate fi injectată în scopuri terapeutice la persoanele cu hipotensiune extremă. Există, de asemenea, medicamente care modifică nivelele naturale ale acestei substanțe, cum ar fi cocaina și amfetaminele.
Termenul "noradrenalină" vine din latină și înseamnă "în sau lângă rinichi". Sinonim „Noradrenalina“ este derivat din prefixul chimic „normal“, indicând faptul că este următoarea omoloaga de epinefrină (adrenalină). Acest lucru se datorează faptului că structurile chimice ale noradrenalinei și adrenalinei sunt foarte asemănătoare, variind doar un atom.
Diferențele dintre noradrenalină și adrenalină
Adrenalina este un hormon produs de medulla suprarenale, care este nucleul glandelor suprarenale. Acestea sunt situate chiar deasupra rinichilor (de aici vine termenul). Această substanță acționează și ca un neurotransmițător în creierul nostru, dar nu este la fel de important ca noradrenalina.
În ceea ce privește structura sa, adrenalina sau epinefrina conține o grupare metil atașată la azotul său. În schimb, în noradrenalină, în loc de o grupare metil, are un atom de hidrogen.
Cum este sintetizată noradrenalina?
Noradrenalina este creată în sistemul nervos simpatic dintr-un aminoacid numit tirozină, care poate fi achiziționat direct din dietă în alimente precum brânza.
Cu toate acestea, acesta poate fi de asemenea derivat din fenilalanină. Acesta din urmă este unul dintre aminoacizii esențiali pentru oameni și este de asemenea capturat prin alimente. În mod specific, se găsește în alimente bogate în proteine, cum ar fi carnea roșie, ouăle, peștele, laptele, sparanghelul, năuturile, arahidele etc.
Tirozina este catalizată de enzima Tirozină-hidroxilază (TH), care o transformă în levodopa (L-DOPA). În contrast, compusul AMPT (alfa-metil-p-tirozină) este o enzimă care face opusul. Adică inhibă conversia tirozinei în L-DOPA; blocând, prin urmare, producția de dopamină și noradrenalină.
Apoi, L-DOPA se transformă în dopamină datorită activității enzimei DOPA decarboxilază.
Așa cum a fost descris de Carlson (2006), mulți neurotransmițători sunt sintetizați în citoplasma celulelor creierului nostru. Mai târziu, ele sunt stocate într-un fel de pungi mici denumite "vezicule sinaptice". Cu toate acestea, pentru sinteza noradrenalinei ultimul pas se întâmplă în interiorul acestor vezicule.
Inițial, veziculele sunt umplute cu dopamină. În interiorul veziculelor există o enzimă numită dopamină-β-hidroxilază, care este responsabilă pentru transformarea dopaminei în noradrenalină.
In aceste vezicule, de asemenea, ea există compus de acid fuzaric care inhibă activitatea enzimei β-hidroxilaza pentru a controla producția de noradrenalină, și care nu afectează cantitatea de dopamină dopamină necesară.
Cum se degradează noradrenalina?
Atunci când există un exces de noradrenalină din neuronii terminali buton este distrus de monoaminoxidaza A (MAO-A). Este o enzimă care transformă noradrenalina într-o substanță inactivă (această substanță rezultantă este denumită metabolit).
Scopul este ca noradrenalina nu mai are efect asupra organismului, deoarece un nivel ridicat al acestui neurotransmitator ar putea avea consecinte periculoase.
Acesta poate fi, de asemenea, degradat de transferada enzimei catecol-O-metil (COMT), sau devin adrenalina de o enzimă existentă în medulosuprarenalei numita PNMT (phenylethanolamine n-metiltransferază).
Metaboliții principali care intervin după această degradare sunt VMA (acid vanilii mandelic) în periferie și MHPG (3-metoxi-4-hydroxyphenylglycol) în sistemul nervos central.Ambele sunt excretate în urină, astfel încât acestea pot fi detectate într-un test.
Sistemul noradrenergic și părțile creierului implicate
Neuronii de tip noradrenergic sunt redus în creierul nostru și sunt organizați în nuclee mici. Cel mai important nucleu este locus coeruleus situat în protuberanța dorsală. Deși există și în medulla și în thalamus. Cu toate acestea, ei proiectează în multe alte zone ale creierului și efectele lor sunt foarte puternice. Practic toate regiunile creierului primesc aferente din neuronii noradrenergici.
Axonii acestor neuroni acționează asupra receptorilor adrenergici, în diferite părți ale sistemului nervos, cum ar fi cerebelul, măduva spinării, talamus, hipotalamus, ganglionii bazali, hipocampul, amigdala, septul sau neocortex (Carlson, 2006). În plus față de turnul cingulate și corpul canelat.
Principalul efect al activării acestor neuroni este creșterea capacității de supraveghere. Aceasta este o creștere a atenției pentru a detecta evenimentele din mediul înconjurător.
În 1964, Dahlström și Fuxe au definit mai multe nuclee celulare importante. Ei i-au numit "A", care provine din "aminérgico". Ei au descris paisprezece „zona A“: primele șapte conțin noradrenalină neurotransmitator, in timp ce contin dopamina următoarele.
Grupa noradrenergică A1 este localizată în apropierea nucleului reticular lateral și este esențială pentru controlul metabolismului fluidului corporal. Pe de altă parte, grupul A2, este situat într-o parte a trunchiului trunchi numit nucleu solitar. Aceste celule participă la răspunsurile la stres și la controlul apetitului și al sete. Grupurile 4 și 5 se proiectează în principal în măduva spinării.
Cu toate acestea, locus coeruleus este cea mai importantă zonă; și conține grupul A6. O activitate înaltă a nucleului coeruleus este asociată cu vigilența și viteza de reacție. În schimb, un medicament care suprimă activitatea acestei zone produce un efect sedativ puternic.
Pe de altă parte, în afara creierului, funcționează ca un neurotransmițător noradrenalina în ganglionul simpatic situat în apropiere de măduva spinării sau abdomenului. De asemenea, este eliberat direct în sânge din glandele suprarenale, structuri situate deasupra rinichilor care reglează răspunsurile la stres.
Receptori noradrenergici
Există diferite tipuri de receptori noradrenergici, care se disting în funcție de sensibilitatea lor la anumiți compuși. Acești receptori sunt, de asemenea, numiți adrenergici, deoarece tind să capteze adrenalina și norepinefrina.
În sistemul nervos central, neuronii conțin receptori adrenergici β1 și β2 și α1 și α2. Aceste patru tipuri de receptori se regăsesc și în mai multe organe separate de creier. Un al cincilea tip, numit receptorul β3, se găsește în afara sistemului nervos central, în principal în țesutul adipos (grăsime).
Toți acești receptori au atât efecte excitatorii, cât și inhibitori. De exemplu, receptorul α2 are, în general, un efect net de scădere a norepinefrinei eliberate (inhibitoare). În timp ce ceilalți receptori produc în mod normal efecte excitatorii observabile.
Ce funcții sunt asociate cu norepinefrina?
Noradrenalina este legată de o mare varietate de funcții. Dar, mai presus de toate, este legată de o stare de activare fizică și mentală, care ne pregătește să reacționăm la evenimentele din mediul nostru. Asta este, acesta pune în mișcare lupta sau răspunsurile de zbor.
Astfel, acesta permite organismului să răspundă în mod adecvat la stres prin creșterea ratei inimii, creșterea tensiunii arteriale, pupile dilatate, și o lărgire a cailor respiratorii.
În plus, provoacă îngustarea vaselor de sânge în organele neesențiale. Adică, reduce fluxul sanguin către sistemul gastrointestinal; blocând motilitatea gastrointestinală. Cum inhibă golirea vezicii. Acest lucru se datorează faptului că organismul nostru stabilește prioritățile, și ar trebui să fie mai important să se dedice energie pentru a se îngriji de off pericolul ca excreția de deșeuri.
Este posibil să se detalieze în continuare efectele acestei substanțe în funcție de partea sistemului nervos în care acționează.
În sistemul nervos simpatic
Este principalul neurotransmițător al sistemului nervos simpatic și constă dintr-o serie de ganglioni. Ganglionii lanț simpatic sunt situate lângă măduva spinării, piept și abdomen. Acestea stabilesc conexiuni cu o varietate de organe, cum ar fi ochii, glandele salivare, inima, plămânii, stomac, rinichi, vezica urinara, organele de reproducere ... Deoarece glandele suprarenale.
Obiectivul noradrenalinei este acela de a modifica activitatea organelor, astfel încât acestea să promite cât mai mult posibil o reacție rapidă a corpului la anumite evenimente. Efectele simpatice ar fi:
- Creșterea cantității de sânge pompat de inimă.
- Acționează în artere, provocând creșterea tensiunii arteriale prin constricția vaselor de sânge.
- Ardeți rapid calorii în țesutul adipos pentru a genera căldură corporală.De asemenea, promovează lipoliza, un proces care transformă grăsimea în surse de energie pentru mușchi și alte țesuturi.
- Creșterea umidității ochilor și dilatarea elevilor.
- Efecte complexe asupra sistemului imunitar (unele procese par să se activeze în timp ce altele sunt dezactivate).
- Creșterea producției de glucoză prin acțiunea sa asupra ficatului. Amintiți-vă că glucoza este principala sursă de energie a corpului.
- În pancreas, noradrenalina promovează eliberarea unui hormon numit glucagon. Aceasta potențează producția de glucoză de către ficat.
- Facilitează mușchii scheletici să obțină glucoza necesară pentru a acționa.
- În rinichi, eliberează renină și reține sodiul în sânge.
- Reduce activitatea sistemului gastrointestinal. Mai exact, reduce fluxul de sânge în zona respectivă și inhibă mobilitatea gastrointestinală, precum și eliberarea substanțelor digestive.
Aceste efecte pot fi contracarate în sistemul nervos parasympatic cu o substanță numită acetilcolină. Aceasta are funcția opusă: reduce ritmul cardiac, promovează o stare de relaxare, crește motilitatea intestinală promovarea digestiei, promoveaza urinarea, contracția elevilor etc.
În sistemul nervos central
Neuronii noradrenergici din creier promovează în principal o stare de excitare a alertei și pregătirea pentru acțiune. Structura principală responsabilă de "mobilizarea" sistemului nervos central este locus coeruleus, care participă la următoarele efecte:
- Creșteți supravegherea, o stare în care suntem mai atenți la mediul nostru și sunteți pregătiți să răspundeți la orice eveniment.
- Creșterea atenției și concentrarea.
- Îmbunătățește procesarea stimulilor senzoriali.
- În consecință, o eliberare mai mare de noradrenalină favorizează memoria. Mai exact, crește capacitatea de a stoca amintiri și de a învăța; precum și recuperarea datelor deja stocate. De asemenea, îmbunătățește memoria de lucru.
- Reduce timpul de reacție, adică durează mult mai puțin timp pentru a procesa stimulii și pentru a emite un răspuns.
- Creste agitația și anxietatea.
În timpul somnului este eliberată mai puțin noradrenalina. Nivelurile rămân stabile în timpul vigileei și se ridică mult mai mult în fața unor situații neplăcute, stresante sau periculoase.
De exemplu, durerea, distensia în vezică, dificultățile la căldură, la rece sau la respirație produc creșteri ale noradrenalinei. Deși stările de frică sau durerea intensă sunt legate de niveluri foarte ridicate de activitate a locusului coeruleus și, prin urmare, de o cantitate mai mare de noradrenalină.
Utilizarea terapeutică a norepinefrinei
Există o mare varietate de medicamente ale căror efecte afectează sistemele noradrenergice ale întregului corp. Ele sunt utilizate în principal pentru probleme cardiovasculare și anumite afecțiuni psihiatrice.
Există medicamente simpatomimetice, sau așa-numitele agoniști adrenergici, care mimează sau spori unele dintre efectele noradrenalinei existente. În contrast, medicamentele simpatolitice (sau antagoniștii adrenergici) exercită efectul opus.
Noradrenalina însăși ar fi simpatomimetică și poate fi administrată direct prin injecție intravenoasă în cazurile de hipotensiune arterială severă.
Pe de altă parte, medicamentele care inhibă norepinefrina se pot concentra asupra blocării receptorilor beta. Acestea sunt utilizate pentru a trata tensiunea arterială crescută, aritmia cardiacă sau insuficiența cardiacă, glaucomul, angină pectorală sau sindromul Marfan.
Cu toate acestea, utilizarea sa este din ce în ce mai limitată, deoarece are efecte secundare grave, în special pentru diabetici.
Există, de asemenea, medicamente care blochează receptorii alfa, care au o mare varietate de utilizări, deoarece efectele lor sunt oarecum mai complexe. Acestea pot fi folosite pentru a relaxa mușchii vezicii urinare în anumite condiții, cum ar fi expulzarea pietrelor în vezică.
Inițial, inhibitorii receptorilor alfa 1 sunt, de asemenea, utili pentru tulburări cum ar fi anxietatea generalizată, tulburarea de panică și tulburarea de stres post-traumatic.
În timp ce cei care blochează receptorii alfa 2, au un efect potențial final al noradrenalinei. Acestea au fost utilizate pe scară largă pentru a trata depresia, deoarece sa considerat în mod tradițional că acești pacienți au nivele scăzute de noradrenalină.
Medicamentele care cresc concentrațiile de norepinefrină au fost, de asemenea, utilizate la pacienții cu tulburare de hiperactivitate cu deficit de atenție. În special metilfenidat, care crește și cantitatea de dopamină.
referințe
- Carlson, N.R. (2006). Fiziologia comportamentului al 8-lea ed. Madrid: Pearson. pp: 129-130.
- Cox, S. (s.f.). Norepinefrinei. Adus la 23 noiembrie 2016 de la Universitatea Rice.
- Dahlstroem A, Fuxe K (1964). "Dovada existenței neuronilor care conțin monoamină în sistemul nervos central. I. Demonstrarea monoaminelor în organismele celulare ale neuronilor din creierul stem ". Acta Physiologica Scandinavica. Supplementum. 232 (Supliment 232): 1-55.
- Noradrenalina (norepinefrina). (23 aprilie 2014). Obținut de la Netdoctor.
- Norepinefrinei. (N.d.).Adus pe 23 noiembrie 2016, de pe Wikipedia.
- Prokopova I. (2009). [Noradrenalină și comportament]. Ceskoslovenska fysiologie / Ustredni ustav biologicky, 59 (2), 51-58.
- Téllez Vargas, J. (2000). Noradrenalinei. Rolul dvs. în depresie. Jurnalul Colombian de Psihiatrie, 1: 59-73.