ฟังก์ชัน Noradrenaline และกลไกการออกฤทธิ์



noradrenaline (NA) หรือ norepinephrine (NE) เป็นสารเคมีที่ร่างกายของเราสร้างขึ้นตามธรรมชาติและสามารถทำหน้าที่เป็นฮอร์โมนและสารสื่อประสาท.

พร้อมกับโดปามีนและอะดรีนาลีนมันเป็นของตระกูลคาเตคาโคลามีน สารที่มักเกี่ยวข้องกับความเครียดทางร่างกายหรืออารมณ์.

Noradrenaline มีฟังก์ชั่นหลายอย่าง ในฐานะที่เป็นฮอร์โมนความเครียดดูเหมือนว่าจะส่งผลกระทบต่อส่วนต่าง ๆ ของสมองที่ควบคุมความสนใจและปฏิกิริยาต่อสิ่งเร้า มาพร้อมกับอะดรีนาลีนมีหน้าที่ในการตอบโต้การต่อสู้หรือการบินเพิ่มอัตราการเต้นของหัวใจโดยตรง.

มันเกี่ยวข้องกับแรงจูงใจความตื่นตัวและตื่นตัวระดับการมีสติการควบคุมการนอนหลับความอยากอาหารพฤติกรรมทางเพศและก้าวร้าว ... รวมถึงการควบคุมกลไกการเรียนรู้ความจำและรางวัล อย่างไรก็ตามฟังก์ชั่นเหล่านี้มักจะดำเนินการด้วยความช่วยเหลือของสารสื่อประสาทอื่น ๆ เช่นโดปามีนหรือเซโรโทนิน (Téllez Vargas, 2000).

ในทางตรงกันข้ามการลดลงของ noradrenaline ดูเหมือนว่าจะทำให้ความดันโลหิตต่ำ, หัวใจเต้นช้า (อัตราการเต้นของหัวใจต่ำ), อุณหภูมิของร่างกายลดลงและภาวะซึมเศร้า.

Noradrenaline ออกแรงผลของมันเมื่อมันจับกับสิ่งที่เรียกว่า "adrenergic receptors" หรือ "noradrenergic receptors" ดังนั้นส่วนต่าง ๆ ของร่างกายที่ผลิต noradrenaline หรือที่ซึ่งเรียกว่า "noradrenergic".

นอกจากนี้ยังมีการผลิตในร่างกายของเรา, noradrenaline สามารถฉีดเพื่อการรักษาในผู้ที่มีความดันเลือดต่ำมาก นอกจากนี้ยังมียาที่เปลี่ยนระดับตามธรรมชาติของสารนี้เช่นโคเคนและยาบ้า.

คำว่า "noradrenaline" มาจากภาษาละตินและแปลว่า "ในหรือถัดจากไต" คำพ้องความหมายของมันคือ "norepinephrine" นั้นได้มาจากคำนำหน้าสารเคมี "หรือ -" ซึ่งบ่งชี้ว่ามันเป็นคำที่คล้ายคลึงกันต่อไปของอะดรีนาลีน (อะดรีนาลีน) นี่เป็นเพราะโครงสร้างทางเคมีของ noradrenaline และ adrenaline นั้นคล้ายกันมากและแตกต่างกันเพียงอะตอมเดียว.

ความแตกต่างระหว่าง noradrenaline และ adrenaline

Adrenaline เป็นฮอร์โมนที่ผลิตโดยไขกระดูก adrenal ซึ่งเป็นนิวเคลียสของต่อมหมวกไต สิ่งเหล่านี้ตั้งอยู่เหนือไต สารนี้ยังทำหน้าที่เป็นสารสื่อประสาทในสมองของเรา แต่มันก็ไม่สำคัญเท่ากับ noradrenaline.

สำหรับโครงสร้างของมันอะดรีนาลีนหรืออะดรีนาลีนมีกลุ่มเมธิลติดอยู่กับไนโตรเจน ในทางตรงกันข้ามใน noradrenaline แทนที่จะเป็นกลุ่มเมธิลจะมีอะตอมไฮโดรเจน.

วิธีการสังเคราะห์ noradrenaline?

Noradrenaline ถูกสร้างขึ้นในระบบประสาทขี้สงสารจากกรดอะมิโนที่เรียกว่าไทโรซีนซึ่งสามารถหาซื้อได้โดยตรงจากอาหารในอาหารเช่นชีส.

อย่างไรก็ตามมันยังสามารถได้มาจากฟีนิลอะลานีน กรดอะมิโนที่จำเป็นต่อมนุษย์และยังถูกดักจับผ่านอาหาร พบมากในอาหารที่มีโปรตีนสูงเช่นเนื้อแดงไข่ปลานมหน่อไม้ฝรั่งถั่วชิกพีถั่วลิสง ฯลฯ.

ไทโรซีนถูกเร่งปฏิกิริยาโดยเอนไซม์ไทโรซีน - ไฮดรอกซีเลส (TH) ซึ่งแปลงเป็นเลโวโดปา (L-DOPA) ในทางตรงกันข้ามสารประกอบ AMPT (Alpha-Methyl-p-tyrosine) เป็นเอนไซม์ที่ทำหน้าที่ตรงกันข้าม นั่นคือมันยับยั้งการแปลงของไทโรซีนเป็น L-DOPA; การปิดกั้นดังนั้นการผลิตของโดปามีนและ noradrenaline.

จากนั้น L-DOPA จะถูกเปลี่ยนเป็นโดปามีนเนื่องจากกิจกรรมของเอนไซม์ DOPA decarboxylase.

ตามที่อธิบายโดยคาร์ลสัน (2006) สารสื่อประสาทหลายชนิดถูกสังเคราะห์ในไซโตพลาสซึมของเซลล์สมองของเรา หลังจากนั้นพวกเขาจะถูกเก็บไว้ในถุงเล็ก ๆ ที่เรียกว่า "synaptic vesicles" อย่างไรก็ตามสำหรับการสังเคราะห์ noradrenaline ขั้นตอนสุดท้ายที่เกิดขึ้นภายในถุงเหล่านี้.

แต่เดิมถุงจะเต็มไปด้วยโดปามีน ภายในถุงมีเอนไซม์ที่เรียกว่า dopamine-amine-hydroxylase ซึ่งทำหน้าที่เปลี่ยน dopamine เป็น noradrenaline.

ในถุงเหล่านี้ยังมีสารประกอบกรด fusaric ซึ่งยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ dopamine-β-hydroxylase เพื่อควบคุมการผลิตของ noradrenaline และไม่ส่งผลกระทบต่อปริมาณโดปามีนที่ต้องการ.

noradrenaline ย่อยสลายอย่างไร?

เมื่อมีส่วนเกินของ noradrenaline ในปุ่มขั้วของเซลล์ประสาทมันจะถูกทำลายโดย monoamine oxidase ประเภท A (MAO-A) มันเป็นเอนไซม์ที่แปลง noradrenaline ให้กลายเป็นสารที่ไม่ได้ใช้งาน (สารที่ได้นี้เรียกว่าเมตาโบไลต์).

เป้าหมายคือ noradrenaline ไม่มีผลกระทบต่อร่างกายอีกต่อไปเนื่องจากการมีสารสื่อประสาทระดับสูงนี้อาจมีผลที่เป็นอันตราย.

นอกจากนี้ยังสามารถลดลงได้โดยเอนไซม์ catechol-O-methyl transfected (COMT) หรือแปลงเป็นอะดรีนาลีนโดยเอนไซม์ที่มีอยู่ในไขกระดูกต่อมหมวกไตเรียกว่า PNMT (Phenylethanolamine N-methyltransferase).

สารหลักที่เกิดขึ้นหลังจากการย่อยสลายนี้คือ VMA (กรด vanillylmandelic) ในบริเวณรอบนอกและ MHPG (3-methoxy-4-hydroxyphenylglycol) ในระบบประสาทส่วนกลาง ทั้งสองถูกขับออกมาทางปัสสาวะดังนั้นจึงสามารถตรวจพบได้ในการทดสอบ.

ระบบ Noradrenergic และชิ้นส่วนสมองที่เกี่ยวข้อง

เซลล์ประสาทชนิด noradrenergic จะลดลงในสมองของเราและจัดเป็นนิวเคลียสขนาดเล็ก นิวเคลียสที่สำคัญที่สุดคือโลคัสคูเลรูลัสซึ่งอยู่ในส่วนที่ยื่นออกมาด้านหลัง แม้ว่าพวกเขาจะยังมีอยู่ในไขกระดูกและฐานดอก อย่างไรก็ตามพวกมันฉายภาพไปยังส่วนอื่น ๆ ของสมองและผลกระทบของมันก็ทรงพลัง แทบทุกภูมิภาคของสมองได้รับข้อมูลจากเซลล์ประสาท noradrenergic.

แกนของเซลล์ประสาทเหล่านี้ทำหน้าที่เกี่ยวกับตัวรับ adrenergic ของส่วนต่าง ๆ ของระบบประสาทเช่น: สมองน้อย, ไขสันหลัง, ไขสันหลัง, ฐานดอก, ฐานดอก, ปมประสาทฮิบโป, amygdala, กะบังหรือ neocortex (คาร์ลสัน, 2006) นอกจากนี้ยังมีการเปิด cingulate และร่างกายร่อง.

ผลกระทบหลักของการกระตุ้นเซลล์ประสาทเหล่านี้คือการเพิ่มความสามารถในการเฝ้าระวัง นั่นคือการเพิ่มความสนใจในการตรวจจับเหตุการณ์ในสภาพแวดล้อม.

ในปี 1964 Dahlströmและ Fuxe ได้กำหนดนิวเคลียสของเซลล์ที่สำคัญหลายแห่ง พวกเขาเรียกพวกเขาว่า "A" ซึ่งมาจาก "aminergic" พวกเขาอธิบายถึงสิบสี่ "โซน": เจ็ดคนแรกมีสารสื่อประสาท noradrenaline ในขณะที่ต่อไปนี้มีโดพามีน.

กลุ่ม noradrenergic A1 ตั้งอยู่ใกล้กับนิวเคลียสไขว้กันเหมือนขวางและจำเป็นต่อการควบคุมการเผาผลาญของของเหลวในร่างกาย ในทางกลับกันกลุ่ม A2 ตั้งอยู่ในส่วนหนึ่งของก้านสมองที่เรียกว่านิวเคลียสโดดเดี่ยว เซลล์เหล่านี้มีส่วนร่วมในการตอบสนองความเครียดและการควบคุมความอยากอาหารและความกระหาย กลุ่มที่ 4 และ 5 โครงการส่วนใหญ่อยู่ที่เส้นประสาทไขสันหลัง.

อย่างไรก็ตาม locus coeruleus เป็นพื้นที่ที่สำคัญที่สุด และมันมีกลุ่ม A6 กิจกรรมที่สูงของนิวเคลียส coeruleus เกี่ยวข้องกับการเฝ้าระวังและความเร็วในการตอบสนอง ในทางตรงกันข้ามยาที่ยับยั้งกิจกรรมในบริเวณนี้จะสร้างผลกดประสาทที่แข็งแกร่ง.

ในขณะที่นอกสมอง noradrenaline ทำหน้าที่เป็นสารสื่อประสาทในปมประสาทขี้สงสารที่ตั้งอยู่ใกล้กับช่องท้องหรือไขสันหลัง มันจะถูกปล่อยออกสู่เลือดโดยตรงจากต่อมหมวกไตโครงสร้างที่อยู่เหนือไตซึ่งควบคุมการตอบสนองต่อความเครียด.

ตัวรับ Noradrenergic

ตัวรับ noradrenergic มีหลายประเภทซึ่งแตกต่างกันตามความไวต่อสารบางชนิด ตัวรับเหล่านี้เรียกว่าตัวรับ adrenergic เพราะพวกมันมักจะจับทั้ง adrenaline และ norepinephrine.

ในระบบประสาทส่วนกลางเซลล์ประสาทประกอบด้วยβ1และβ2 adrenergic receptors และα1และα2 ตัวรับสัญญาณทั้งสี่ประเภทนี้พบได้ในอวัยวะต่าง ๆ ที่แยกออกจากสมอง ประเภทที่ห้าเรียกว่าตัวรับβ3อยู่นอกระบบประสาทส่วนกลางส่วนใหญ่อยู่ในเนื้อเยื่อไขมัน (ไขมัน).

ตัวรับทั้งหมดนี้มีผลทั้งการกระตุ้นและการยับยั้ง ตัวอย่างเช่นตัวรับα2โดยทั่วไปมีผลสุทธิของการลดลงของ noradrenaline ที่ถูกปล่อยออกมา (การยับยั้ง) ในขณะที่ส่วนที่เหลือของผู้รับมักจะสร้างผลกระทบที่กระตุ้นให้สังเกตได้.

ฟังก์ชั่นที่เกี่ยวข้องกับ norepinephrine?

Noradrenaline เกี่ยวข้องกับฟังก์ชั่นที่หลากหลาย แต่เหนือสิ่งอื่นใดมันเชื่อมโยงกับสถานะของการเปิดใช้งานทางร่างกายและจิตใจซึ่งเตรียมเราให้ตอบสนองต่อเหตุการณ์ของสภาพแวดล้อมของเรา นั่นคือมันสร้างการตอบโต้การต่อสู้หรือการบิน.

ดังนั้นจึงช่วยให้ร่างกายตอบสนองอย่างเพียงพอต่อสถานการณ์ความเครียดผ่านอัตราการเต้นของหัวใจที่เพิ่มขึ้นความดันโลหิตที่เพิ่มขึ้นการขยายรูม่านตาและการขยายของระบบทางเดินหายใจ.

นอกจากนี้ยังทำให้หลอดเลือดตีบในอวัยวะที่ไม่จำเป็น นั่นคือมันช่วยลดการไหลเวียนของเลือดไปยังระบบทางเดินอาหาร; การปิดกั้นการเคลื่อนไหวทางเดินอาหาร ชอบมันยับยั้งการล้างของกระเพาะปัสสาวะ สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากเอเจนซี่ของเรากำหนดลำดับความสำคัญและสมมติว่าการอุทิศพลังงานเพื่อป้องกันอันตรายนั้นสำคัญกว่าการขับถ่ายของเสีย.

เป็นไปได้ที่จะให้รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลกระทบของสารนี้ตามส่วนของระบบประสาทที่ทำหน้าที่.

ในระบบประสาทขี้สงสาร

มันเป็นสารสื่อประสาทหลักของระบบประสาทที่เห็นอกเห็นใจและประกอบด้วยชุดของปม ปมประสาทของความเห็นอกเห็นใจโซ่ตั้งอยู่ติดกับเส้นประสาทไขสันหลังในหน้าอกและในช่องท้อง สิ่งเหล่านี้สร้างการเชื่อมต่อกับอวัยวะที่หลากหลายเช่นดวงตา, ​​ต่อมน้ำลาย, หัวใจ, ปอด, กระเพาะอาหาร, ไต, กระเพาะปัสสาวะ, อวัยวะสืบพันธุ์ ... เช่นเดียวกับต่อมหมวกไต.

วัตถุประสงค์ของ noradrenaline คือการปรับเปลี่ยนกิจกรรมของอวัยวะต่าง ๆ เพื่อให้พวกมันเร่งปฏิกิริยาให้เร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อตอบสนองต่อเหตุการณ์บางอย่าง ผลกระทบที่เห็นอกเห็นใจจะเป็น:

- เพิ่มปริมาณเลือดที่สูบฉีดด้วยหัวใจ.

- ทำหน้าที่ในหลอดเลือดแดงทำให้ความดันโลหิตเพิ่มขึ้นผ่านการหดตัวของหลอดเลือด.

- เผาผลาญแคลอรี่อย่างรวดเร็วในเนื้อเยื่อไขมันเพื่อสร้างความร้อนในร่างกาย นอกจากนี้ยังส่งเสริม lipolysis กระบวนการที่แปลงไขมันเป็นแหล่งพลังงานสำหรับกล้ามเนื้อและเนื้อเยื่ออื่น ๆ.

- เพิ่มความชุ่มชื้นและการขยายของลูกตา.

- ผลกระทบที่ซับซ้อนในระบบภูมิคุ้มกัน (กระบวนการบางอย่างดูเหมือนจะเปิดใช้งานในขณะที่คนอื่นจะปิดการใช้งาน).

- เพิ่มการผลิตกลูโคสผ่านการทำงานที่ตับ โปรดจำไว้ว่ากลูโคสเป็นแหล่งพลังงานหลักของร่างกาย.

- ในตับอ่อน noradrenaline ส่งเสริมการปล่อยฮอร์โมนที่เรียกว่ากลูคากอน potentiates นี้การผลิตกลูโคสโดยตับ.

- มันช่วยให้กล้ามเนื้อโครงร่างได้รับกลูโคสที่จำเป็นต้องทำ.

- ในไตมันจะปล่อย Renin และกักเก็บโซเดียมไว้ในเลือด.

- ลดการทำงานของระบบทางเดินอาหาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันลดการไหลเวียนของเลือดไปยังบริเวณนั้นและยับยั้งการเคลื่อนไหวของระบบทางเดินอาหารเช่นเดียวกับการปล่อยสารย่อยอาหาร.

ผลกระทบเหล่านี้สามารถตอบโต้ในระบบประสาทกระซิกด้วยสารที่เรียกว่า acetylcholine สิ่งนี้มีฟังก์ชั่นที่ตรงกันข้าม: ช่วยลดอัตราการเต้นของหัวใจส่งเสริมสภาวะการผ่อนคลายเพิ่มการเคลื่อนไหวของลำไส้ส่งเสริมการย่อยอาหารส่งเสริมการถ่ายปัสสาวะ, การหดตัวของนักเรียน ฯลฯ.

ในระบบประสาทส่วนกลาง

เซลล์ประสาท noradrenergic ในสมองส่วนใหญ่ส่งเสริมสถานะของความตื่นตัวตื่นตัวและการเตรียมการสำหรับการดำเนินการ โครงสร้างหลักที่รับผิดชอบ "การระดมพล" ของระบบประสาทส่วนกลางของเราคือโลคัสคูเลรูลัสซึ่งมีส่วนร่วมในผลกระทบต่อไปนี้:

- เพิ่มการเฝ้าระวังซึ่งเป็นรัฐที่เราใส่ใจต่อสภาพแวดล้อมของเรามากขึ้นและพร้อมที่จะตอบสนองต่อเหตุการณ์ใด ๆ.

- เพิ่มความสนใจและความเข้มข้น.

- ปรับปรุงการประมวลผลของการกระตุ้นประสาทสัมผัส.

- ผลที่ตามมาก็คือการปลดปล่อย noradrenaline จะช่วยเพิ่มความจำ มันเพิ่มความสามารถในการเก็บความทรงจำและเรียนรู้ เช่นเดียวกับการกู้คืนข้อมูลที่เก็บไว้แล้ว นอกจากนี้ยังปรับปรุงหน่วยความจำที่ใช้งานได้.

- มันลดเวลาการเกิดปฏิกิริยานั่นคือใช้เวลาน้อยลงในการประมวลผลสิ่งเร้าและออกคำตอบ.

- เพิ่มความร้อนรนและความวิตกกังวล.

ในระหว่างการนอนหลับจะมีการปล่อยสาร noradrenaline ให้น้อยลง ระดับยังคงมีเสถียรภาพในระหว่างการเฝ้าระวังและเพิ่มมากขึ้นเมื่อเผชิญกับสถานการณ์ที่ไม่พึงประสงค์เครียดหรืออันตราย.

ตัวอย่างเช่นความเจ็บปวดความแน่นท้องในกระเพาะปัสสาวะความร้อนความเย็นหรือหายใจลำบากทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของ noradrenaline ถึงแม้ว่าสถานะของความกลัวหรือความเจ็บปวดที่รุนแรงนั้นเชื่อมโยงกับกิจกรรมของ locus coeruleus ในระดับที่สูงมากและดังนั้นจึงมีปริมาณนอรา.

ใช้ในการรักษาของ norepinephrine

มียาหลากหลายชนิดที่มีผลกระทบต่อระบบ noradrenergic ของร่างกายทั้งหมดของเรา ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับปัญหาหัวใจและหลอดเลือดและเงื่อนไขทางจิตเวชบางอย่าง.

มียาเสพติดติกหรือที่เรียกว่า adrenergic agonists ที่เลียนแบบหรือมีอิทธิพลบางส่วนของผลกระทบของ norepinephrine ที่มีอยู่ ในทางตรงข้ามยาเสพติดชนิดขี้สงสาร (หรือคู่อริ adrenergic) ออกแรงผลตรงกันข้าม.

Noradrenaline นั้นจะเห็นอกเห็นใจและสามารถบริหารโดยตรงโดยการฉีดเข้าเส้นเลือดดำในกรณีที่ความดันเลือดต่ำรุนแรง.

ในทางกลับกันยาเสพติดที่ยับยั้ง norepinephrine อาจมุ่งเน้นไปที่การปิดกั้นของผู้รับเบต้า พวกเขาจะใช้ในการรักษาความดันโลหิตสูง, หัวใจเต้นผิดปกติหรือหัวใจล้มเหลว, โรคต้อหิน, โรคหลอดเลือดหัวใจตีบ pectoris หรือโรค Marfan.

อย่างไรก็ตามการใช้มี จำกัด มากขึ้นเนื่องจากมีผลข้างเคียงที่ร้ายแรงส่วนใหญ่สำหรับผู้ป่วยโรคเบาหวาน.

นอกจากนี้ยังมียาที่บล็อกตัวรับอัลฟ่าซึ่งมีการใช้งานที่หลากหลายเนื่องจากผลกระทบของพวกมันค่อนข้างซับซ้อน พวกเขาสามารถใช้เพื่อผ่อนคลายกล้ามเนื้อของกระเพาะปัสสาวะในเงื่อนไขบางอย่างเช่นการขับไล่ของหินในกระเพาะปัสสาวะ.

สารยับยั้งตัวรับอัลฟาส่วนใหญ่ 1 ยังมีประโยชน์สำหรับความผิดปกติเช่นความวิตกกังวลทั่วไป, ความผิดปกติของความตื่นตระหนกและความผิดปกติของความเครียดโพสต์บาดแผล.

ในขณะที่ผู้ที่ปิดกั้นตัวรับอัลฟ่า 2 พวกเขามีผล potentiating สุดท้ายของ noradrenaline พวกเขาใช้กันอย่างแพร่หลายในการรักษาภาวะซึมเศร้าเนื่องจากมีความคิดแบบดั้งเดิมว่าผู้ป่วยเหล่านี้มีระดับของ noradrenaline ในระดับต่ำ.

ยาที่เพิ่มระดับ norepinephrine ยังใช้ในผู้ป่วยโรคสมาธิสั้น methylphenidate ส่วนใหญ่ซึ่งยังเพิ่มปริมาณของโดปามีน.

การอ้างอิง

  1. Carlson, N.R. (2006) สรีรวิทยาของพฤติกรรม 8th เอ็ดมาดริด: เพียร์สัน pp: 129-130.
  2. Cox, S. (s.f. ) norepinephrine สืบค้นจาก 23 พฤศจิกายน 2559 จาก RICE University.
  3. Dahlstroem A, Fuxe K (1964) "หลักฐานการมีอยู่ของเซลล์ประสาทที่ประกอบด้วย monoamine ในระบบประสาทส่วนกลาง I. การสาธิต monoamines ในเซลล์ของเซลล์ต้นกำเนิดสมอง " Acta Physiologica Scandinavica การจัดหา 232 (เพิ่มเติม 232): 1-55.
  4. Noradrenaline (norepinephrine) (23 เมษายน 2014) เรียกดูจาก Netdoctor.
  5. norepinephrine ( N.d. ) สืบค้นเมื่อวันที่ 23 พฤศจิกายน 2559 จาก Wikipedia.
  6. Prokopova, I. (2009) [Noradrenaline และพฤติกรรม] Ceskoslovenska fysiologie / Ustredni ustav biologicky, 59 (2), 51-58.
  7. Téllez Vargas, J. (2000) noradrenaline บทบาทของคุณในภาวะซึมเศร้า วารสารจิตเวชโคลอมเบีย, 1: 59-73.