Noradrenalin-Funktionen und Wirkungsmechanismus
Die Noradrenalin (NA) oder Noradrenalin (NE), ist eine Chemikalie, die unser Körper auf natürliche Weise erzeugt und die als Hormon und Neurotransmitter wirken kann.
Zusammen mit Dopamin und Adrenalin gehört es zur Familie der Katecholamine; Substanzen, die normalerweise mit körperlichem oder emotionalem Stress verbunden sind.
Noradrenalin hat mehrere Funktionen. Als Stresshormon scheint es Bereiche des Gehirns zu beeinflussen, in denen Aufmerksamkeit und Reaktionen auf Stimuli kontrolliert werden. Begleitet von Adrenalin ist es verantwortlich für die Kampf- oder Flugantwort, die direkt die Herzfrequenz erhöht.
Es wurde traditionell mit Motivation, Aufmerksamkeit und Wachheit, Bewusstseinsniveau, Schlafregulation, Appetit, sexuellem und aggressivem Verhalten in Verbindung gebracht ... Sowie die Überwachung der Mechanismen des Lernens, des Gedächtnisses und der Belohnung. Diese Funktionen werden jedoch üblicherweise mit Hilfe anderer Neurotransmitter wie Dopamin oder Serotonin durchgeführt (Téllez Vargas, 2000).
Auf der anderen Seite scheint eine Abnahme von Noradrenalin zu niedrigem Blutdruck, Bradykardie (niedriger Herzschlag), verminderter Körpertemperatur und Depression zu führen.
Noradrenalin übt seine Wirkung aus, wenn es an die sogenannten "adrenergen Rezeptoren" oder "noradrenergen Rezeptoren" bindet. So werden die Teile des Körpers, die Noradrenalin produzieren oder wo sie wirken, als "noradrenerge" bezeichnet.
Neben der Produktion in unserem Körper kann Noradrenalin zu therapeutischen Zwecken bei Menschen mit extremer Hypotonie injiziert werden. Es gibt auch Drogen, die das natürliche Niveau dieser Substanz verändern, wie Kokain und Amphetamine.
Der Begriff "Noradrenalin" kommt aus dem Lateinischen und bedeutet "in oder neben den Nieren". Sein Synonym "Norepinephrin" leitet sich vom chemischen Präfix "nor-" ab, was darauf hindeutet, dass es das nächste Homolog von Adrenalin ist. Dies liegt daran, dass die chemischen Strukturen von Noradrenalin und Adrenalin sehr ähnlich sind und nur ein Atom variieren.
Unterschiede zwischen Noradrenalin und Adrenalin
Adrenalin ist ein Hormon, das vom Nebennierenmark, dem Kern der Nebennieren, gebildet wird. Diese befinden sich direkt über den Nieren (daher kommt der Begriff). Diese Substanz wirkt auch als Neurotransmitter in unserem Gehirn, aber sie ist nicht so wichtig wie Noradrenalin.
Adrenalin oder Adrenalin enthält eine Methylgruppe, die an den Stickstoff gebunden ist. Im Gegensatz dazu hat Noradrenalin anstelle einer Methylgruppe ein Wasserstoffatom.
Wie wird Noradrenalin synthetisiert?
Noradrenalin entsteht im sympathischen Nervensystem aus einer Aminosäure namens Tyrosin, die direkt aus der Nahrung in Lebensmitteln wie Käse gekauft werden kann.
Es kann jedoch auch von Phenylalanin abgeleitet sein. Letzteres ist eine der essentiellen Aminosäuren für den Menschen und wird auch durch Nahrung aufgenommen. Insbesondere wird es in Nahrungsmitteln gefunden, die reich an Proteinen sind, wie rotes Fleisch, Eier, Fisch, Milch, Spargel, Kichererbsen, Erdnüsse usw.
Tyrosin wird durch das Enzym Tyrosin-Hydroxylase (TH) katalysiert, das es in Levodopa (L-DOPA) umwandelt. Im Gegensatz dazu ist die Verbindung AMPT (Alpha-Methyl-p-Tyrosin) ein Enzym, das das Gegenteil tut. Das heißt, es hemmt die Umwandlung von Tyrosin zu L-DOPA; blockieren daher die Produktion von sowohl Dopamin als auch Noradrenalin.
Dann wird das L-DOPA dank der Aktivität des Enzyms DOPA-Decarboxylase in Dopamin umgewandelt.
Wie von Carlson (2006) beschrieben, werden viele Neurotransmitter im Zytoplasma der Zellen unseres Gehirns synthetisiert. Später werden sie in einer Art kleiner Beutel gelagert, die man "synaptische Vesikel" nennt. Für die Synthese von Noradrenalin findet der letzte Schritt jedoch innerhalb dieser Vesikel statt.
Ursprünglich sind die Vesikel mit Dopamin gefüllt. In den Vesikeln befindet sich ein Enzym namens Dopamin-β-Hydroxylase, das für die Umwandlung von Dopamin in Noradrenalin verantwortlich ist.
In diesen Vesikeln befindet sich auch die Fusarinsäureverbindung, die die Aktivität des Enzyms Dopamin-β-Hydroxylase hemmt, um die Produktion von Noradrenalin zu kontrollieren, und die die Menge an benötigtem Dopamin nicht beeinflusst.
Wie wird Noradrenalin abgebaut?
Wenn ein Überschuss an Noradrenalin im terminalen Knopf der Neuronen vorhanden ist, wird es durch Typ-A-Monoaminoxidase (MAO-A) zerstört. Es ist ein Enzym, das Noradrenalin in eine inaktive Substanz umwandelt (diese resultierende Substanz wird Metabolit genannt).
Das Ziel ist, dass Noradrenalin keine Wirkung mehr auf den Körper hat, da hohe Spiegel dieses Neurotransmitters gefährliche Folgen haben könnten.
Es kann auch durch das transfizierte Catechol-O-Methyl-Enzym (COMT) abgebaut oder durch ein vorhandenes Enzym im Nebennierenmark PNMT (Phenylethanolamin-N-Methyltransferase) in Adrenalin umgewandelt werden.
Die Hauptmetaboliten, die nach diesem Abbau entstehen, sind das VMA (Vanillylmandelsäure) in der Peripherie und das MHPG (3-Methoxy-4-hydroxyphenylglycol) im Zentralnervensystem.Beide werden im Urin ausgeschieden, so dass sie in einem Test nachgewiesen werden können.
Noradrenerge System und Gehirnteile beteiligt
Neuronen noradrenergen Typs sind in unserem Gehirn reduziert und in kleinen Kernen organisiert. Der wichtigste Kern ist der Locus coeruleus, der sich in der dorsalen Protuberanz befindet. Obwohl sie auch in der Medulla und im Thalamus existieren. Sie projizieren jedoch in viele andere Bereiche des Gehirns und ihre Auswirkungen sind sehr stark. Praktisch alle Regionen des Gehirns erhalten Afferenzen von noradrenergen Neuronen.
Die Axone dieser Neuronen wirken auf adrenerge Rezeptoren in den verschiedenen Teilen des Nervensystems, wie das Cerebellum, Rückenmark, Thalamus, Hypothalamus, Basalganglien, Hippocampus, Amygdala, Septum oder Neocortex (Carlson, 2006). Neben der Cingulate wiederum den gerillten Körper.
Der Haupteffekt der Aktivierung dieser Neuronen ist die Erhöhung der Überwachungskapazität. Das bedeutet, dass die Aufmerksamkeit auf die Erkennung von Ereignissen in der Umgebung zunimmt.
1964 definierten Dahlström und Fuxe mehrere wichtige Zellkerne. Sie nannten sie "A", was von "aminérgico" kommt. Sie beschrieben vierzehn „Zone A“: die ersten sieben den Neurotransmitter Noradrenalin enthalten, während die Dopamin folgende Komponenten enthalten.
A1 noradrenergic Gruppe liegt in der Nähe des lateralen Nucleus reticularis und ist wesentlich, den Stoffwechsel der Körperflüssigkeit zu steuern. Auf der anderen Seite befindet sich die Gruppe A2 in einem Teil des Hirnstamms, der als solitärer Kern bezeichnet wird. Diese Zellen beteiligen sich an Stressreaktionen und Kontrolle von Appetit und Durst. Die Gruppen 4 und 5 ragen hauptsächlich ins Rückenmark.
Der Locus coeruleus ist jedoch der wichtigste Bereich; und es enthält Gruppe A6. Eine hohe Aktivität des Coeruleus-Kerns ist mit Wachsamkeit und Reaktionsgeschwindigkeit verbunden. Im Gegensatz dazu produziert ein Medikament, das die Aktivität dieses Bereichs unterdrückt, eine starke sedative Wirkung.
Auf der anderen Seite, außerhalb des Gehirns, die als Neurotransmitter Noradrenalin im sympathischen Ganglien nahe dem Bauch oder Rückenmark. Es wird auch direkt in das Blut aus den Nebennieren, Strukturen oberhalb der Nieren, die Stressreaktionen regulieren freigesetzt.
Noradrenerge Rezeptoren
Es gibt verschiedene Arten von noradrenergen Rezeptoren, die sich nach ihrer Empfindlichkeit gegenüber bestimmten Verbindungen unterscheiden. Diese Rezeptoren werden auch adrenerge genannt, weil sie sowohl Adrenalin als auch Noradrenalin aufnehmen.
Im zentralen Nervensystem enthalten Neuronen β1- und β2-adrenerge Rezeptoren und α1 und α2. Diese vier Arten von Rezeptoren finden sich auch in mehreren vom Gehirn getrennten Organen. Ein fünfter Typ, der β3-Rezeptor genannt wird, befindet sich außerhalb des zentralen Nervensystems, hauptsächlich im Fettgewebe (Fett).
Alle diese Rezeptoren haben sowohl exzitatorische als auch inhibitorische Wirkungen. Zum Beispiel hat der & agr; 2 -Rezeptor im Allgemeinen einen Nettoeffekt des Verringerns von freigesetztem (inhibitorischem) Norepinephrin. Während der Rest der Rezeptoren normalerweise beobachtbare exzitatorische Effekte erzeugt.
Welche Funktionen sind mit Noradrenalin assoziiert?
Noradrenalin steht in Verbindung mit einer Vielzahl von Funktionen. Vor allem aber ist es verbunden mit einem Zustand körperlicher und geistiger Aktivierung, der uns darauf vorbereitet, auf die Ereignisse unserer Umwelt zu reagieren. Das heißt, es löst die Kampf- oder Fluchtreaktionen aus.
So kann der Körper durch erhöhte Herzfrequenz, erhöhten Blutdruck, Pupillenerweiterung und Erweiterung der Atemwege angemessen auf Stresssituationen reagieren.
Darüber hinaus verursacht es eine Verengung der Blutgefäße in nicht essentiellen Organen. Das heißt, es reduziert den Blutfluss zum Magen-Darm-System; blockierende gastrointestinale Motilität Wie es die Entleerung der Blase hemmt. Dies liegt daran, unser Körper Prioritäten setzt und sollte wichtiger seine Energie widmen, die Gefahr, dass die Ausscheidung von Abfall abzuwehren.
Es ist möglich, die Wirkungen dieser Substanz nach dem Teil des Nervensystems, in dem sie wirkt, genauer zu beschreiben.
Im sympathischen Nervensystem
Es ist der wichtigste Neurotransmitter des sympathischen Nervensystems und besteht aus einer Reihe von Ganglien. Die Ganglien der sympathischen Kette befinden sich neben dem Rückenmark, in der Brust und im Abdomen. Diese stellen Verbindungen zu einer Vielzahl von Organen wie Augen, Speicheldrüsen, Herz, Lunge, Magen, Nieren, Blase, Fortpflanzungsorgane ... sowie zu den Nebennieren her.
Das Ziel von Noradrenalin ist, die Aktivität von Organen förderlich wie möglich eine schnelle Reaktion des Körpers auf bestimmte Ereignisse zu ändern. Die sympathische Wirkung wäre:
- Erhöhung der Blutmenge, die vom Herzen gepumpt wird.
- Wirkt in den Arterien, verursacht einen erhöhten Blutdruck durch die Verengung der Blutgefäße.
- Verbrennen Sie schnell Kalorien im Fettgewebe, um Körperwärme zu erzeugen.Es fördert auch die Lipolyse, ein Prozess, der Fett in Energiequellen für Muskeln und anderes Gewebe umwandelt.
- Erhöhung der Augenfeuchtigkeit und Dilatation der Pupillen.
- Komplexe Auswirkungen auf das Immunsystem (einige Prozesse scheinen zu aktivieren, während andere deaktiviert sind).
- Erhöhung der Glukoseproduktion durch die Einwirkung auf die Leber. Denken Sie daran, dass Glukose die wichtigste Energiequelle des Körpers ist.
- In der Bauchspeicheldrüse fördert Noradrenalin die Freisetzung eines Hormons namens Glucagon. Dies potenziert die Produktion von Glukose durch die Leber.
- Erleichtert die Skelettmuskeln erhalten die Glukose benötigt, um zu handeln.
- In den Nieren gibt es Renin frei und behält Natrium im Blut.
- Reduziert die Aktivität des Magen-Darm-Systems. Insbesondere verringert es den Blutfluss zu diesem Bereich und hemmt die gastrointestinale Mobilität sowie die Freisetzung von Verdauungssubstanzen.
Diesen Wirkungen kann im parasympathischen Nervensystem mit einer Substanz namens Acetylcholin entgegengewirkt werden. Es hat die entgegengesetzten Funktionen: Es reduziert die Herzfrequenz, fördert einen Zustand der Entspannung, erhöht die Verdauungsfähigkeit des Darms, fördert die Verdauung, fördert das Wasserlassen, die Kontraktion der Pupillen usw.
Im zentralen Nervensystem
Die noradrenergen Neuronen im Gehirn fördern vor allem einen Zustand der alarmierenden Erregung und Vorbereitung auf das Handeln. Die Hauptstruktur, die für die "Mobilisierung" unseres zentralen Nervensystems verantwortlich ist, ist der Locus coeruleus, der an folgenden Wirkungen teilnimmt:
- Verstärkung der Überwachung, ein Zustand, in dem wir mehr auf unsere Umwelt achten und bereit sind, auf jedes Ereignis zu reagieren.
- Erhöhung der Aufmerksamkeit und Konzentration.
- Verbessert die Verarbeitung von Sinnesreizen.
- Als Folge davon begünstigt eine stärkere Freisetzung von Noradrenalin das Gedächtnis. Insbesondere erhöht es die Fähigkeit, Erinnerungen zu speichern und zu lernen; sowie die bereits gespeicherten Daten wiederherstellen. Es verbessert auch das Arbeitsgedächtnis.
- Es reduziert die Reaktionszeiten, dh es dauert viel weniger Zeit die Reize zu verarbeiten und eine Antwort zu geben.
- Erhöht Unruhe und Angst.
Während des Schlafes wird weniger Noradrenalin freigesetzt. Die Pegel bleiben während der Mahnwache stabil und steigen viel mehr bei unangenehmen, stressigen oder gefährlichen Situationen.
Zum Beispiel verursachen Schmerzen, Blähungen in der Blase, Hitze, Kälte oder Atembeschwerden einen Anstieg des Noradrenalins. Obwohl die Zustände Angst oder starker Schmerz mit sehr hohen Aktivitätsniveaus des Locus coeruleus und daher einer größeren Menge an Noradrenalin verbunden sind.
Therapeutische Anwendung von Noradrenalin
Es gibt eine Vielzahl von Medikamenten, deren Wirkungen die noradrenergen Systeme unseres gesamten Körpers beeinflussen. Sie werden hauptsächlich für kardiovaskuläre Probleme und bestimmte psychiatrische Erkrankungen verwendet.
Es gibt Sympathomimetika oder auch adrenerge Agonisten, die einige der Wirkungen von Noradrenalin nachahmen oder verstärken. Im Gegensatz dazu üben Sympatholytika (oder adrenerge Antagonisten) den gegenteiligen Effekt aus.
Noradrenalin selbst wäre sympathomimetisch und kann bei schwerer Hypotonie direkt durch intravenöse Injektion verabreicht werden.
Auf der anderen Seite können sich Noradrenalin-hemmende Arzneimittel auf die Blockade von Beta-Rezeptoren konzentrieren. Sie werden zur Behandlung von Bluthochdruck, Herzrhythmusstörungen oder Herzinsuffizienz, Glaukom, Angina pectoris oder Marfan-Syndrom eingesetzt.
Seine Verwendung wird jedoch zunehmend eingeschränkt, da es hauptsächlich für Diabetiker schwere Nebenwirkungen hat.
Es gibt auch Medikamente, die Alpharezeptoren blockieren, die aufgrund ihrer etwas komplexeren Wirkung vielfältig eingesetzt werden können. Sie können verwendet werden, um die Muskeln der Blase unter bestimmten Bedingungen wie dem Ausstoßen von Steinen in der Blase zu entspannen.
In erster Linie sind die Inhibitoren von Alpha-1-Rezeptoren auch für Störungen wie generalisierte Angst, Panikstörung und posttraumatische Belastungsstörung nützlich.
Während diejenigen, die Alpha-2-Rezeptoren blockieren, haben sie eine abschließende potenzierende Wirkung von Noradrenalin. Sie sind weit verbreitet zur Behandlung von Depressionen verwendet worden, da traditionell angenommen wurde, dass diese Patienten niedrige Noradrenalinspiegel aufweisen.
Arzneimittel, die die Noradrenalinspiegel erhöhen, wurden auch bei Patienten mit Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung verwendet. Hauptsächlich Methylphenidat, das auch die Menge an Dopamin erhöht.
Referenzen
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