Síntesis y liberación de norepinefrina
La norepinefrina (NE) es el principal neurotransmisor de los nervios adrenérgicos simpáticos postganglionares. Se sintetiza dentro del axón del nervio, se almacena en vesículas y luego es liberada por el nervio cuando un potencial de acción viaja por el nervio. A continuación se detallan la liberación y la síntesis de NE:
- El aminoácido tirosina es transportado al axón del nervio simpático.
- La tirosina (Tyr) es convertida en DOPA por la tirosina hidroxilasa (paso que limita la velocidad de síntesis de NE).
- La DOPA es convertida en dopamina (DA) por la DOPA descarboxilasa.
- La dopamina es transportada a las vesículas y luego convertida en norepinefrina (NE) por la dopamina β-hidroxilasa (DBH); el transporte a la vesícula puede ser bloqueado por el fármaco reserpina.
- Un potencial de acción que viaja por el axón despolariza la membrana y hace que el calcio entre en el axón.
- El aumento del calcio intracelular hace que las vesículas migren a la membrana axonal y se fusionen con la membrana, lo que permite que la NE se difunda fuera de la vesícula hacia el espacio extracelular (de unión). La DBH, y dependiendo del nervio otros neurotransmisores secundarios (por ejemplo ATP), se libera junto con la NE.
- La NE se une al receptor postjuncional y estimula la respuesta del órgano efector.
Síntesis y liberación de epinefrina
La epinefrina se sintetiza a partir de la norepinefrina dentro de la médula suprarrenal, que son pequeñas glándulas asociadas a los riñones. Las fibras preganglionares del sistema nervioso simpático hacen sinapsis dentro de las suprarrenales. La activación de estas fibras preganglionares libera acetilcolina, que se une a los receptores nicotínicos posfuncionales del tejido. Esto conduce a la estimulación de la síntesis de NE dentro de las células adenomedulares, pero a diferencia de las neuronas simpáticas, existe una enzima adicional (feniletanolamina-N-metiltransferasa) que añade un grupo metilo a la molécula de NE para formar epinefrina. La epinefrina se libera en la sangre que perfunde las glándulas y se transporta por todo el organismo.
Eliminación y metabolismo de la noradrenalina y la epinefrina
La unión de la NE a su receptor depende de la concentración de NE en las proximidades del receptor. Si el nervio deja de liberar NE, entonces la concentración de NE en la hendidura de unión disminuirá y la NE abandonará el receptor. Existen varios mecanismos por los que la norepinefrina se retira del espacio intercelular (de la unión) y, por tanto, del receptor postjuncional:
- La mayor parte (~90%) de la NE es transportada de vuelta a la terminal nerviosa por un sistema de transporte de recaptación neuronal. Este transportador es bloqueado por la cocaína; por lo tanto, la cocaína aumenta las concentraciones de NE de la unión al bloquear su recaptación y posterior metabolismo. (Éste es uno de los principales mecanismos por los que la cocaína estimula la función cardíaca y eleva la presión sanguínea.)
- Una parte de la NE de unión se difunde a los capilares y es transportada fuera del tejido por la circulación. Por lo tanto, los niveles elevados de activación simpática en el organismo aumentan la concentración plasmática de NE y sus metabolitos.
- Algunas de las NE de unión se metabolizan dentro del espacio extracelular antes de llegar a los capilares.
- Una pequeña cantidad de NE (~5%) es captada por el tejido postjuncional (denominada «captación extraneuronal») y metabolizada.
El NE (y la epinefrina) es metabolizado por la catecol-O-metiltransferasa (COMT) y la monoamina oxidasa (MAO). El producto final de estas vías es el ácido vanililmandélico (VMA). Este producto final, junto con sus precursores normetanefrina y metanefrina, se mide en orina y plasma en el diagnóstico del feocromocitoma, que puede causar hipertensión grave y arritmias cardíacas.
Síntesis y metabolismo de la acetilcolina
El acetil-CoA es sintetizado a partir del piruvato por las mitocondrias dentro de los nervios colinérgicos. Este acetil-CoA se combina con la colina que es transportada al axón nervioso para formar acetilcolina (ACh). La enzima responsable de ello es la colina acetiltransferasa. La ACh recién formada se transporta a vesículas para su almacenamiento y posterior liberación, de forma similar a lo que ocurre con la NE. Una vez liberada la ACh, es rápidamente degradada dentro de la sinapsis por la acetilcolinesterasa, para formar acetato y colina.
Revisado el 12/6/12