Norepinefrín - neurotransmiter a hormón

Norepinefrín je neurotransmiter, ale aj hormón. Pôsobí komplexne na činnosť samotného mozgu a norepinefrín ovplyvňuje mnoho rôznych procesov v tele, napríklad zvýšenie krvného tlaku a stimuláciu odbúravania tukového tkaniva. Noradrenalín a jeho účinok na jednotlivé receptory s ním spojené sú také významné, že lekári o nich využívajú vedomosti - lieky ovplyvňujúce noradrenergný systém sa používajú na liečbu hypertenzie aj depresie.

Noradrenalín (tiež nazývaný noradrenalín) v ľudskom tele funguje primárne ako jeden z hlavných neurotransmiterov v nervovom systéme, táto zlúčenina - vylučovaná nadobličkami - hrá v tele aj úlohu jedného z hormónov. Názov tejto molekuly pochádza z nadobličiek - slovo norepinefrín pochádza z latinského výrazu, ktorý sa dá preložiť ako „okolo obličiek“.

Noradrenalín sa nachádza v štruktúrach centrálneho nervového systému, kde sa vylučuje tzv noradrenergné neuróny. Tento neurotransmiter však zohráva dôležitú úlohu aj v samotnom autonómnom systéme - okrem adrenalínu je norepinefrín základným neurotransmiterom v sympatickom nervovom systéme.

Vypočujte si norepinefrín, neurotransmiter a hormón. Toto je materiál z cyklu LISTENING GOOD. Podcasty s tipmi.

Ak chcete zobraziť toto video, povoľte JavaScript a zvážte inováciu na webový prehliadač, ktorý podporuje video

Noradrenalín: chemická štruktúra a syntéza

Norepinefrín je klasifikovaný ako jeden z katecholamínov (monoamínov). Vzniká v komplexnom cykle transformácií, v ktorých je primárnym substrátom aminokyselina tyrozín. Prvým produktom, ktorý sa vyvinie pri komplexnej syntéze norepinefrínu, je L-DOPA. Táto zlúčenina zase produkuje dopamín, ktorý sa pri reakcii katalyzovanej enzýmom dopamín-p-hydroxyláza transformuje na noradrenalín.

Noradrenalín: účinky závisia od typu stimulovaného receptora

Nedá sa povedať, že noradrenalín funguje vždy úplne rovnako. Účinky stimulácie buniek norepinefrínom striktne závisia od toho, na čo presne sa látka noradrenergný receptor viaže. Existuje najmenej päť noradrenergných receptorov, a to sú nasledujúce receptory:

• α1: receptory nachádzajúce sa hlavne v hladkých svaloch, ktorých stimulácia vedie ku kontrakcii tohto typu svalových buniek,
• α2: presynaptické receptory (umiestnené na presynaptickom konci synapsie, t. j. ten, ktorý uvoľňuje neurotransmitery do synaptickej štrbiny), v ktorom pripojenie noradrenalínu k nim vedie k inhibícii ďalšieho uvoľňovania noradrenalínu alebo iných neurotransmiterov z daného presynaptického konca,
• β1: hlavným miestom, kde sa tieto receptory nachádzajú, sú bunky srdcového svalu, stimulujúce ich vedie, okrem iného, na zvýšenie srdcovej frekvencie, ale aj na zvýšenie kontraktility kardiomyocytov,
• β2: receptor prítomný na bunkách hladkého svalstva nachádzajúcich sa v prieduškách, gastrointestinálnom trakte alebo v krvných cievach, stimulácia týchto receptorov vedie k svalovej relaxácii; stimulácia β2 receptorov vedie tiež k aktivácii enzýmu glykogénfosforyláza, ktorá vedie k výskytu glykogenolýzy,
• β3: typ noradrenergných receptorov nachádzajúcich sa predovšetkým v bunkách tukového tkaniva, ich stimulácia noradrenalínom vedie k lipolýze (tj. rozpadu tukového tkaniva).

Noradrenalín: pôsobenie noradrenalínu v nervovom systéme

Všeobecne možno norepinefrín - rovnako ako adrenalín - považovať za jednu zo základných látok, ktoré mobilizujú telo, aby bolo pripravené a pripravuje sa na rôzne výzvy. Funkcie noradrenalínu sú však odlišné v štruktúrach nervového systému a v iných orgánoch ľudského tela.

V centrálnom nervovom systéme sa najväčšie zhluky teliesok adrenergných neurónov (nervové bunky, ktoré produkujú noradrenalín) nachádzajú v modrastej oblasti mostov v mozgu. Tieto neuróny však smerujú svoje nervové zakončenia (axóny) do mnohých oblastí nervového systému, kde sa nachádzajú adrenergné receptory - spojenie norepinefrínu s týmito receptormi vedie k vzniku účinkov tohto neurotransmiteru. Z modrastého miesta sú axóny smerované do takých štruktúr, ako sú napríklad talamus, amygdala alebo hypotalamus, konce adrenergných neurónov sú tiež smerované do kôry, stria alebo do stredov miechy.

Existuje najmenej niekoľko účinkov norepinefrínu na nervový systém, najdôležitejší je účinok tejto látky na:

• zvýšenie pozornosti a bdelosti,
• zdokonalenie procesov zapamätania si nových informácií, ale aj podpora spätného získavania predtým zapamätaných informácií,
• zlepšenie schopností koncentrácie.

Noradrenalín: pôsobenie na jednotlivé orgány tela

Reakcie, ktoré sa v tele vyskytujú pod vplyvom norepinefrínu, sú v zásade typickým odrazom funkcie sympatického nervového systému, teda časti autonómneho nervového systému, ktorá má za úlohu mobilizovať telo a pripraviť ho na boj alebo útek. Medzi rôznymi javmi, ktoré sa vyskytujú pri stimulácii orgánov noradrenalínom, je možné spomenúť tieto:

• zvýšenie krvného tlaku (zúžením krvných ciev),
• zvýšenie hladiny glukózy v krvi (k tomu dochádza niekoľkými rôznymi mechanizmami, zvýšenie obsahu glukózy v krvi nastáva v dôsledku vyššie uvedenej zvýšenej aktivity glykogénfosforylázy, ale tiež v dôsledku skutočnosti, že pankreas zvyšuje vylučovanie glukagónu pod vplyvom noradrenalínu),
• rozšírenie zreničiek,
• zvýšenie uvoľňovania renínu obličkami, ako aj retencia sodíka v tele,
• zvýšenie odbúravania tukového tkaniva,
• spomalenie peristaltiky v zažívacom trakte a zníženie prívodu krvi do štruktúr podieľajúcich sa na trávení potravy (redistribúcia krvi je v tomto prípade zameraná na jej presunutie dokonca do svalov, srdca alebo mozgu - teda do tých štruktúr, ktoré sú najdôležitejšie v prípade potreby mobilizácie tela konať ).

Noradrenalín: použitie noradrenalínu a účinky na adrenergné receptory v medicíne

Samotný noradrenalín sa niekedy používa ako droga, indikuje sa hlavne pri život ohrozujúcich stavoch. Hlavnou indikáciou na podanie norepinefrínu je septický šok. V priebehu tejto jednotky v dôsledku generalizovanej vazodilatácie klesá krvný tlak, a preto podanie noradrenalínu (ktorý koniec koncov sťahuje arteriálne steny) spôsobuje zvýšenie krvného tlaku.

Medicína však pri liečbe rôznych chorôb používa nielen samotný noradrenalín, ale aj prípravky ovplyvňujúce noradrenergné receptory. Príklady zahŕňajú:

• prípravky zo skupiny beta-mimetík: okrem iných sa používajú tieto lieky (napríklad salbutamol alebo fenoterol) u pacientov s astmou a ich použitie - uvoľnením svalových buniek v dýchacom trakte - vedie k bronchodilatácii,
• Látky zo skupiny betablokátorov (napr. Metoprolol, bisoprolol): používajú sa okrem iného blokátory β-adrenergných receptorov u pacientov s arteriálnou hypertenziou, ale aj u pacientov so srdcovými arytmiami (napr. s fibriláciou predsiení),
• lieky zo skupiny alfa-blokátorov (napr. doxazosín): tieto látky sa používajú, ako betablokátory, na liečbu hypertenzie, ale aj u pacientov s hyperpláziou prostaty,
• prípravky zo skupiny alfa-agonistov: pri liečbe hypertenzie sa môžu používať lieky stimulujúce α2-adrenergné receptory (t.j. tie receptory, ktorých stimulácia vedie k zníženiu uvoľňovania noradrenalínu z nervových buniek) - príkladom takéhoto liečiva môže byť metyldopa, ktorá je jedným zo základných antihypertenzív používaný u tehotných žien.

Dôležitú úlohu v psychiatrii zohrávajú aj prípravky ovplyvňujúce noradrenergný prenos v nervovom systéme. Príkladom použitia týchto liekov je liečba depresie - u pacientov trpiacich týmto ochorením sa používajú napríklad lieky SNRI (inhibítory spätného vychytávania serotonínu a noradrenalínu). Prípravky zvyšujúce uvoľňovanie norepinefrínu (ako napríklad deriváty amfetamínu alebo metylfenidát) sa niekedy používajú pri ADHD, kde deficity v koncentrácii a pozornosti môžu teoreticky súvisieť s deficitmi noradrenalínu v štruktúrach centrálneho nervového systému.

Prečítajte si tiež: Leptín a gastrín Leptínová rezistencia: Úloha a indikácie testovacieho tyroxínu: Nadbytok a nedostatok, úloha v tele

Zdroje:

1. Materiály Rice University Houston, online prístup: http://www.caam.rice.edu/~cox/wrap/norepinephrine.pdf2. Leonard BE, Stres, norepinefrín a depresia, J Psychiatry Neurosci 200; 26 (Suppl): S11-6, online prístup: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2553257/pdf/ jpn-2001-26-s11.pdf

O autorovi

Luk. Tomasz Nęcki Absolvent lekárskej fakulty na Lekárskej univerzite v Poznani. Obdivovateľ poľského mora (najlepšie prechádzky pozdĺž jeho brehov so slúchadlami v ušiach), mačiek a kníh. Pri práci s pacientmi sa zameriava na to, že ich vždy počúvam a trávim toľko času, koľko potrebujú.

Prečítajte si viac článkov od tohto autora