Struttura della noradrenalina, funzioni, meccanismo d'azione

IL Norepinefrine, Chiamato anche noreprenalina, è una sostanza chimica organica che appartiene alla famiglia delle catecolamine. Agisce all'interno del corpo e del cervello, alternando tra funzioni come il neurotrasmettitore o come ormone a seconda del caso. Il nome deriva da un termine greco che significa "nei reni", a causa dell'area in cui è sintetizzato.

La funzione principale della noradrenalina è attivare sia il corpo che il cervello, con l'intenzione di prepararli all'azione. È al suo punto più basso durante il sonno e i suoi livelli aumentano durante la veglia; Ma non è fino a quando si verifica una situazione di stress quando raggiunge il suo punto più alto, in quella che è noto come combattimento o risposte di volo.

Norepinefrine. Di: Andreap96 [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/4.0)]

Quando è attivo, provoca un aumento dell'attenzione, migliora le funzioni relative alla memoria e aumenta i livelli di sorveglianza. A livello corporeo, è responsabile dell'aumento della pressione arteriosa e del flusso circolatorio ai muscoli, oltre ad aumentare il rilascio di glucosio di riserve di energia e ridurre l'irrigazione nel sistema gastrointestinale ed escreto.

La ricerca mostra che la funzione principale della noradrenalina è preparare il corpo e la mente ad affrontare un pericolo immediato, come un attacco fisico da parte di un predatore.

Tuttavia, questa sostanza può anche essere attivata in situazioni stressanti in cui non vi è alcun pericolo specifico, come quando i livelli di stress aumentano.

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Struttura

La noradrenalina fa parte del gruppo di catecolamine e fenetilammine. La sua struttura è molto simile a quella dell'epinefrina, con l'unica differenza che quest'ultimo ha un gruppo metilico attaccato al suo azoto. Al contrario, nel Norepineniale questo gruppo metilico viene sostituito da un atomo di idrogeno.

Il prefisso "Nor-" è un'abbreviazione della parola "normale". Questo viene usato per indicare che la noradrenalina è un composto demetilato.

Questa sostanza è prodotta dalla tirosina, un aminoacido che attraversa una serie di trasformazioni all'interno del midollo surrenale e dei neuroni post -glionici, all'interno del sistema nervoso simpatico.

La sequenza completa è la seguente: la fenilalanina viene passata alla tirosina dall'azione della fenilalanina idrossilasi. Quindi, la tirosina subisce un processo di idrossidazione, che lo trasforma in L-DOPA. Il passo successivo implica la trasformazione di questa sostanza in dopamina, grazie all'azione dell'enzima aromatico DOPARBOBOBOXILASE DAPA.

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Infine, la dopamina si sta trasformando eccessivamente in noradrenalina a causa dell'azione dell'enzima dopamina β-monossigenasi, che utilizza ossigeno e acido ascorbico come cofattori.

Inoltre, va notato che la noradrenalina può finire per diventare epinefrina attraverso l'azione della fenitonolamina N-metiltransferasi, sebbene ciò non si verifichi in tutti i casi.

Funzioni di norapinefrine

Aree cerebrali contenenti neuroni noradrenergici. Fonte: Pancrat, Wikimedia Commons

La noradrenalina, essendo parte di uno dei più importanti sistemi di neurotrasmettitore e ormone del corpo, incontra un gran numero di funzioni. Questi possono essere divisi in tre gruppi: quelli che si verificano all'interno del sistema nervoso centrale e quelli legati al sistema nervoso simpatico.

Funzioni nel sistema nervoso centrale

I neuroni noradrenergici nel cervello formano un sistema di neurotrasmissione che colpisce un gran numero di aree corticali quando attivato. Gli effetti principali possono essere visti sotto forma di uno stato di allerta e attivazione, che predispone alla persona per andare in azione.

I neuroni che sono principalmente attivati ​​dalla noradrenalina non formano una percentuale molto grande all'interno del cervello e si trovano soprattutto in un piccolo gruppo di aree al suo interno; Ma i suoi effetti sono distribuiti in tutta la corteccia cerebrale.

Il livello di attivazione causato dalla noradrenalina ha un effetto immediato sulla velocità di reazione, aumentandolo; E migliora anche la capacità di essere vigile. In generale, il Locus cerúleus (La struttura cerebrale principale correlata alla noradrenalina) si trova in uno stato rilassato durante il sonno e attivata durante la veglia.

D'altra parte, quando una persona affronta stimoli stressanti a un calore molto freddo o calore, difficoltà respiratorie, dolore, paura o ansia, Locus cerúleus è attivato in misura maggiore.

In questo momento, il cervello elabora le informazioni dagli organi di senso in modo più efficace e aumenta la capacità della persona di prestare attenzione al proprio ambiente.

Inoltre, la noradrenalina a livello di cervello rallenta o addirittura interrompe i processi di pensiero consapevole, perché promuove uno stato di allerta completo che serve a rilevare qualsiasi pericolo o problema nel suo ambiente. Inoltre, un effetto collaterale di ciò è il miglioramento dei nuovi processi di creazione di ricordi.

Funzioni nel sistema nervoso simpatico

Allo stesso modo nel cervello la noradrenalina provoca uno stato di allerta, nel sistema nervoso parasimpatico crea una serie di reazioni che promuovono l'attivazione di tutto il corpo.

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In effetti, è l'ormone principale usato da questo sottosistema del corpo, che è collegato a una grande quantità di organi e strutture, dai supporti al cuore, agli occhi, ai polmoni e alla pelle.

In generale, l'effetto principale della noradrenalina nel corpo è quello di alterare lo stato di un gran numero di organi in modo tale che il movimento del corpo sia migliorato, a scapito di un livello più elevato di stress fisico e una spesa molto elevata di energia.

Alcuni degli effetti della noradrenalina all'interno del sistema nervoso simpatico sono i seguenti:

- Aumento della quantità di sangue pompato dal cuore.

- Dilatazione degli alunni e produzione di una maggiore quantità di lacrime, al fine di inumidire gli occhi e permettere loro di rimanere aperti per un tempo più lungo.

- Aumento dell'ustione del grasso marrone, con l'obiettivo di raggiungere un livello più elevato di energia disponibile nel corpo.

- Aumento della produzione di glucosio nel fegato, per utilizzare questa sostanza come combustibile immediato.

- Riduzione dell'attività digestiva, per concentrare tutte le risorse del corpo nel movimento e in una possibile risposta di lotta o volo.

- Preparazione dei muscoli per dare una risposta rapida e forte, principalmente attraverso un aumento della circolazione sanguigna verso di loro.

Meccanismo di azione

Elaborazione noreprenalina in una sinapsi. Fonte: Pancrat, Wikimedia Commons

Come con molti altri ormoni e neurotrasmettitori, la noradrenalina produce i suoi effetti unendosi ai recettori specifici sulla superficie di alcune cellule. In particolare, sono stati identificati due tipi di recettori per la noradrenalina: l'ALFA e la beta.

I recettori alfa sono divisi in due sottotipi: α₁ e α₂. D'altra parte, la beta è divisa a sua volta in β₁, β₂, e β₃. Sia l'ALFA 1 che i tre sottotipi di beta hanno effetti eccitatori sul corpo; E l'Alfa 2 svolge un ruolo inibitorio, ma la maggior parte di essi si trova nelle cellule presinaptiche, quindi non svolgono un ruolo così importante negli effetti di questa sostanza.

All'interno del cervello, la noradrenalina si comporta come un neurotrasmettitore, quindi segue un'operazione comune a tutti i neurotrasmettitori di monoamina.

Dopo la sua produzione, questa sostanza va al citosol legato al trasportatore di monoamina vescicolare (VMAT). Quindi, la noreparanalina è a riposo all'interno di queste vescicole fino a quando un potenziale d'azione non lo rilascia.

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Una volta che la noradrenalina è stata rilasciata all'interno della cellula postsinaptica, si unisce ai suoi recettori e li attiva, producendo gli effetti che abbiamo già menzionato nel cervello e nel corpo.

Quindi, viene riassorbito dall'agenzia, essendo in grado di essere trasformato in altre sostanze o ri -essere in uno stato di riposo all'interno del VMAT.

Usi medici

Degrado della noradrenalina. Gli enzimi metabolizzanti sono mostrati nelle immagini. Fonte: Häggström, Mikael (2014). "Galleria medica di Mikael Häggström 2014". Wikijour nal of Medicine

Il meccanismo d'azione della noradrenalina viene utilizzato per produrre un gran numero di farmaci. Molti di loro servono a imitare gli effetti causati da questa sostanza naturalmente nel corpo; Ma altri possono essere usati come antagonisti del sistema nervoso simpatico, rilassando così il corpo. Di seguito vedremo alcuni dei più importanti.

Bloccanti di alfa

I bloccanti di alfa sono farmaci che bloccano gli effetti dei recettori alfa adrenergici, allo stesso tempo che causano a malapena effetti sulla beta. All'interno di questo gruppo, possiamo trovare alcuni farmaci che bloccano i recettori alfa 1, alfa 2 o entrambi. A seconda del loro obiettivo, possono causare effetti molto diversi.

Ad esempio, i farmaci bloccanti dei recettori alfa 2 causano un aumento dei livelli di noradrenalina rilasciati nel corpo e quindi migliorano gli effetti di questa sostanza.

D'altra parte, i farmaci che bloccano i recettori alfa 1 riducono la quantità di molecole di noradrenalina che arrivano a unirsi alle cellule postsinaptiche, riducendo gli effetti di questa sostanza.

Pertanto, ad esempio, possono essere usati come rilassanti muscolari o come ansiolitici, specialmente in condizioni psicologiche come i disturbi del panico o il disturbo d'ansia generalizzato.

Beta bloccanti

I beta -bloccanti riducono la quantità di molecole di noradrenalina che possono legarsi con i recettori beta nelle cellule postsinaptiche. Sono utilizzati principalmente per trattare le condizioni che sono con i livelli di pressione arteriosa.

Sebbene in alcuni casi abbiano effetti positivi sull'ansia, nella maggior parte dei paesi non sono approvati dal punto di vista medico per questo uso.

Riferimenti

1. "Noradrenalina" in: droghe. Estratto il: 19 giugno 2019 da Drugs: Drugs.com.
2. "Noradrenalina" in: pubchem. Estratto il: 19 giugno 2019 da PubChem: PubChem.NCBI.Nlm.NIH.Gov.
3. "Che cos'è la noradrenalina?"In: studio. Estratto il: 19 giugno 2019 dallo studio: studio.com.
4. “Qual è la differenza tra epinefrina e noradrenalina?"In: linea di salute. Estratto il: 19 giugno 2019 da Health Line: Healthline.com.
5. "Norepinephrine" in: Wikipedia. Estratto il: 19 giugno 2019 da Wikipedia: in.Wikipedia.org.