NOREPINEFRÍN: ŠTRUKTÚRA, FUNKCIE, MECHANIZMUS ÚČINKU - NEUROPSYCHOLOGY - 2026

Norepinefrín , tiež nazývaný noradrenalín, je chemická organický, ktorý patrí do rodiny katecholamínov. Pôsobí v tele a mozgu a strieda sa v závislosti od prípadu ako neurotransmiter alebo ako hormón. Názov pochádza z gréckeho výrazu, ktorý znamená „v obličkách“, kvôli oblasti, v ktorej je syntetizovaný.

Hlavnou funkciou noradrenalínu je aktivácia tela aj mozgu so zámerom ich prípravy na činnosť. Je v najnižšom bode spánku a jeho hladiny stúpajú počas bdelosti; Avšak až v stresovej situácii dôjde k dosiahnutiu najvyššieho bodu, čo je známe ako reakcia na boj alebo let.

Noradrenalín. Autor: AndreaAP96

Ak je aktívny, spôsobuje zvýšenú pozornosť, zlepšuje funkcie súvisiace s pamäťou a zvyšuje bdelosť. Na úrovni tela je zodpovedný za zvýšenie krvného tlaku a obehového toku do svalov, ako aj za zvýšenie uvoľňovania glukózy z energetických zásob a zníženie zavlažovania v gastrointestinálnom a vylučovacom systéme.

Výskum ukazuje, že hlavnou funkciou noradrenalínu je pripraviť telo a myseľ na bezprostredné nebezpečenstvo, ako je napríklad fyzický útok dravca.

Táto látka sa však môže aktivovať aj v stresových situáciách, keď neexistuje žiadne konkrétne nebezpečenstvo, napríklad keď sa zvýši hladina stresu.

štruktúra

Norepinefrín je súčasťou skupiny katecholamínov a fenetylamínov. Jeho štruktúra je veľmi podobná štruktúre epinefrínu, s jediným rozdielom, že posledná menovaná skupina má k svojmu dusíku metylovú skupinu. Naopak, v norepinefríne je táto metylová skupina nahradená atómom vodíka.

Predpona „nor-“ je skratka slova „normal“. To sa používa na označenie, že norepinefrín je demetylovaná zlúčenina.

Táto látka sa vyrába z tyrozínu, aminokyseliny, ktorá prechádza radom transformácií v drene nadobličiek a postgangliových neurónoch, v sympatickom nervovom systéme.

Kompletná sekvencia je nasledovná: fenylalanín sa konvertuje na tyrozín pôsobením enzýmu fenylalanín hydroxylázy. Potom sa tyrozín podrobuje procesu hydroxidácie, ktorý ho transformuje na L-DOPA. Ďalším krokom je premena tejto látky na dopamín vďaka pôsobeniu aromatického enzýmu DOPA dekarboxylázy.

Nakoniec sa dopamín nakoniec premení na norepinefrín pôsobením enzýmu dopamín β-monooxygenázy, ktorý ako kofaktory využíva kyslík a kyselinu askorbovú.

Ďalej je potrebné poznamenať, že norepinefrín sa môže nakoniec premeniť na epinefrín pôsobením fenyletyanolamínu N-metyltransferázy, hoci k tomu nedochádza vo všetkých prípadoch.

Funkcie noradrenalínu

Oblasti mozgu, ktoré obsahujú noradrenergné neuróny. Zdroj: Pancrat, wikimedia commons

Norepinefrín, ktorý je súčasťou jedného z najdôležitejších hormónových a neurotransmiterových systémov v tele, plní veľké množstvo funkcií. Možno ich rozdeliť do troch skupín: tie, ktoré sa vyskytujú v centrálnom nervovom systéme, a tie, ktoré sa týkajú sympatického nervového systému.

Funkcie v centrálnom nervovom systéme

Noradrenergické neuróny v mozgu tvoria neurotransmisný systém, ktorý pri aktivácii ovplyvňuje veľké množstvo kortikálnych oblastí. Hlavné účinky možno vidieť vo forme stavu bdelosti a aktivácie, ktorý predisponuje osobu k tomu, aby konala.

Neuróny, ktoré sú primárne aktivované norepinefrínom, netvoria veľmi veľké percento v mozgu a nachádzajú sa väčšinou v malej skupine oblastí v mozgu; ale jeho účinky sú distribuované v mozgovej kôre.

Úroveň aktivácie spôsobená norepinefrínom má okamžitý vplyv na rýchlosť reakcie a zvyšuje ju; a tiež to zvyšuje schopnosť byť ostražitý. Všeobecne platí, že locus ceruleus (hlavná mozgová štruktúra spojená s norepinefrínom) je počas spánku v uvoľnenom stave a počas bdelosti sa aktivuje.

Na druhej strane, keď človek čelí stresovým stimulom, ako sú veľmi chladné alebo horúce, dýchacie ťažkosti, bolesť, strach alebo úzkosť, je vo väčšej miere aktivovaný locus ceruleus.

V tejto dobe mozog spracováva informácie zo zmyslových orgánov efektívnejšie a zvyšuje sa schopnosť človeka venovať pozornosť okoliu.

Okrem toho norepinefrín na úrovni mozgu spomaľuje alebo dokonca zastavuje vedomé procesy pri vedomí, pretože podporuje úplnú bdelosť, ktorá vám pomôže odhaliť akékoľvek nebezpečenstvo alebo problém vo vašom prostredí. Vedľajším účinkom je tiež zlepšenie procesov vytvárania nových spomienok.

Funkcie v sympatickom nervovom systéme

Rovnakým spôsobom, ako norepinefrín vyvoláva v mozgu výstražný stav, v parasympatickom nervovom systéme vytvára sériu reakcií, ktoré podporujú aktiváciu celého tela.

V skutočnosti je to hlavný hormón používaný v tomto subsystéme tela, ktorý je spojený s veľkým počtom orgánov a štruktúr, od svalov po srdce, oči, pľúca a kožu.

Všeobecne je hlavným účinkom norepinefrínu v tele zmeniť stav veľkého počtu orgánov takým spôsobom, aby sa zlepšil pohyb tela, a to za cenu vyššej úrovne fyzického stresu a veľmi vysokých výdavkov na energie.

Niektoré z účinkov norepinefrínu v sympatickom nervovom systéme sú nasledujúce:

- Zvýšenie množstva krvi čerpanej srdcom.

- dilatácia žiakov a tvorba väčšieho množstva sĺz, aby sa zvlhčili oči a aby sa im umožnilo zostať dlhšie otvorené.

- Zvýšené pálenie hnedého tuku, aby sa dosiahla vyššia úroveň energie dostupnej v tele.

- Zvýšená tvorba glukózy v pečeni, aby sa táto látka použila ako okamžité palivo.

- Zníženie tráviacej aktivity, sústredenie všetkých zdrojov tela v pohybe a možnej reakcii na boj alebo let.

- Príprava svalov na rýchlu a silnú reakciu, najmä zvýšením krvného obehu.

Mechanizmus akcie

Spracovanie norepinefrínu v synapsii. Zdroj: Pancrat, wikimedia commons

Ako u mnohých iných hormónov a neurotransmiterov, norepinefrín vyvoláva svoje účinky väzbou na špecifické receptory, ktoré sa nachádzajú na povrchu určitých buniek. Konkrétne boli identifikované dva typy receptorov pre noradrenalín: alfa a beta.

Alfa receptory sú rozdelené do dvoch podtypov: alfa ₁ a alfa ₂ . Na druhej strane, beta je rozdelený do p ₁ , β ₂ , a p ₃ . Oba alfa 1 a všetky tri beta podtypy majú v tele excitačné účinky; a alfa 2 hrajú inhibičnú úlohu, ale väčšina z nich sa nachádza v presynaptických bunkách, takže pri účinkoch tejto látky nehrajú tak dôležitú úlohu.

Norepinefrín sa v mozgu správa ako neurotransmiter, preto sleduje funkciu, ktorá je spoločná pre všetky monoamínové neurotransmitery.

Po jej výrobe táto látka prechádza na cytozol pripojený k vezikulárnemu monoamínovému transportéru (VMAT). Norepinefrín potom zostáva v týchto vezikulách v pokoji, až kým nie je uvoľnený akčným potenciálom.

Keď sa norepinefrín uvoľní do postsynaptickej bunky, viaže sa na svoje receptory a aktivuje ich, čím vytvára účinky, ktoré sme už spomenuli v mozgu a v tele.

Potom je v tele reabsorbovaný a potom môže byť transformovaný na iné látky alebo opätovne vstúpiť do pokojového stavu v rámci VMAT.

Lekárske použitie

Degradácia norepinefrínu. Metabolizujúce enzýmy sú uvedené v rámčekoch. Zdroj: Häggström, Mikael (2014). "Lekárska galéria Mikael Häggström 2014". WikiJour nal of Medicine

Mechanizmus účinku noradrenalínu sa používa na výrobu veľkého množstva liekov. Mnohé z nich slúžia na napodobňovanie účinkov, ktoré táto látka prirodzene spôsobuje v tele; ale iné sa môžu použiť ako antagonisty sympatického nervového systému, čím sa organizmus uvoľní. Tu uvidíme niektoré z najdôležitejších.

Alfa blokátory

Alfa blokátory sú lieky, ktoré blokujú účinky alfa adrenergných receptorov, zatiaľ čo majú malý účinok na beta receptory. V tejto skupine nájdeme niektoré lieky, ktoré blokujú alfa 1, alfa 2 receptory alebo oboje. V závislosti od toho, aký je váš cieľ, môžu mať veľmi odlišné účinky.

Napríklad lieky, ktoré blokujú alfa 2 receptory, spôsobujú zvýšenie hladiny norepinefrínu uvoľňovaného v tele, a teda zosilňujú účinky tejto látky.

Na druhej strane lieky, ktoré blokujú alfa 1 receptory, znižujú množstvo molekúl norepinefrínu, ktoré sa viažu s postsynaptickými bunkami, čím znižujú účinky tejto látky.

Môžu sa napríklad použiť ako svalové relaxanciá alebo ako anxiolytiká, najmä v psychologických stavoch, ako sú panické poruchy alebo generalizovaná úzkostná porucha.

Beta blokátory

Beta blokátory znižujú počet molekúl norepinefrínu, ktoré sa môžu viazať na beta receptory v postsynaptických bunkách. Používajú sa primárne na liečbu stavov s vysokým krvným tlakom.

Aj keď v niektorých prípadoch majú pozitívny vplyv na úzkosť, vo väčšine krajín nie sú na toto použitie lekársky schválené.

Referencie

1. "Norepinefrin" v: Drugs. Zdroj: 19. júna 2019 z Drugs: drug.com.
2. "Norepinefrin" v: Pubchem. Zdroj: 19. júna 2019 z Pubchem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
3. „Čo je norepinefrín?“ in: Štúdium. Zdroj: 19. júna 2019 zo štúdie: Study.com.
4. „Aký je rozdiel medzi adrenalínom a norepinefrínom?“ in: Health Line. Zdroj: 19. júna 2019 zo stránok Health Line: healthline.com.
5. "Norepinefrin" v: Wikipedia. Zdroj: 19. júna 2019 z Wikipedia: en.wikipedia.org.