Alai

Synteza i uwalnianie noradrenaliny

Norepinefryna (NE) jest podstawowym neuroprzekaźnikiem dla zwojowych współczulnych nerwów adrenergicznych. Jest ona syntetyzowana wewnątrz aksonu nerwowego, przechowywana w pęcherzykach, a następnie uwalniana przez nerw, gdy potencjał czynnościowy przemieszcza się w dół nerwu. Poniżej przedstawiono szczegóły dotyczące uwalniania i syntezy NE:

1. Aminokwas tyrozyna jest transportowany do aksonu nerwu współczulnego.
2. Tyrozyna (Tyr) jest przekształcana w DOPA przez hydroksylazę tyrozynową (etap ograniczający tempo syntezy NE).
3. DOPA jest przekształcana w dopaminę (DA) przez dekarboksylazę DOPA.
4. Dopamina jest transportowana do pęcherzyków, a następnie przekształcana w noradrenalinę (NE) przez β-hydroksylazę dopaminy (DBH); transport do pęcherzyka może być blokowany przez lek rezerpinę.
5. Potencjał czynnościowy przemieszczający się w dół aksonu depolaryzuje błonę i powoduje wnikanie wapnia do aksonu.
6. Zwiększona ilość wapnia wewnątrzkomórkowego powoduje migrację pęcherzyków do błony aksonalnej i fuzję z błoną, co pozwala NE na dyfuzję z pęcherzyka do przestrzeni zewnątrzkomórkowej (węzłowej). DBH, a w zależności od nerwu także inne wtórne neurotransmitery (np, ATP), jest uwalniany wraz z NE.
7. Ne wiąże się z receptorem postjunkcjonalnym i stymuluje odpowiedź narządu efektorowego.

Synteza i uwalnianie epinefryny

Epinefryna jest syntetyzowana z noradrenaliny w obrębie rdzenia nadnerczy, które są małymi gruczołami związanymi z nerkami. Preganglionic włókien współczulnego układu nerwowego synapsy w nadnerczach. Aktywacja tych włókien preganglionowych uwalnia acetylocholinę, która wiąże się z postjunkcjonalnymi receptorami nikotynowymi w tkance. Prowadzi to do stymulacji syntezy NE w komórkach adenomedullary, ale w przeciwieństwie do neuronów współczulnych, istnieje dodatkowy enzym (fenyloetanoloamina-N-metylotransferaza), który dodaje grupę metylową do cząsteczki NE, tworząc epinefrynę. Epinefryna jest uwalniana do krwi perfundującej gruczoły i przenoszona przez cały organizm.

Usuwanie i metabolizm noradrenaliny i epinefryny

Wiązanie NE z jego receptorem zależy od stężenia NE w pobliżu receptora. Jeśli nerw przestanie uwalniać NE, wówczas stężenie NE w szczelinie łącznotkankowej zmniejszy się i NE opuści receptor. Istnieje kilka mechanizmów, za pomocą których noradrenalina jest usuwana z przestrzeni międzykomórkowej (junction), a tym samym z receptora postjunkcjonalnego:

1. Większość (~90%) NE jest transportowana z powrotem do terminala nerwowego przez neuronalny system transportu zwrotnego. Transporter ten jest blokowany przez kokainę; dlatego kokaina zwiększa stężenie NE w złączu poprzez blokowanie jego wychwytu zwrotnego i późniejszego metabolizmu. (Jest to główny mechanizm, za pomocą którego kokaina pobudza czynność serca i podnosi ciśnienie krwi.)
2. Część łącznotkankowego NE dyfunduje do naczyń włosowatych i jest wynoszona z tkanki przez krążenie. Dlatego wysoki poziom aktywacji współczulnej w organizmie zwiększa stężenie NE i jego metabolitów w osoczu.
3. Część łącznotkankowego NE jest metabolizowana w przestrzeni pozakomórkowej przed dotarciem do naczyń włosowatych.
4. Niewielka ilość NE (~5%) jest pobierana przez tkankę pozazwojową (określana jako „wychwyt pozazwojowy”) i metabolizowana.

NE (i epinefryna) jest metabolizowana przez katechol-O-metylotransferazę (COMT) i monoaminooksydazę (MAO). Produktem końcowym tych szlaków jest kwas wanililoilomandarynowy (VMA). Ten produkt końcowy, wraz z jego prekursorami normetanefryną i metanefryną, jest oznaczany w moczu i osoczu w diagnostyce guza chromochłonnego, który może powodować ciężkie nadciśnienie i zaburzenia rytmu serca.

Synteza i metabolizm acetylocholiny

Acetylo-CoA jest syntetyzowany z pirogronianu przez mitochondria w obrębie nerwów cholinergicznych. Ten acetylo-CoA łączy się z choliną, która jest transportowana do aksonu nerwowego, tworząc acetylocholinę (ACh). Enzymem odpowiedzialnym za ten proces jest acetylotransferaza cholinowa. Nowo utworzona ACh jest następnie transportowana do pęcherzyków, gdzie jest przechowywana, a następnie uwalniana podobnie jak NE. Po uwolnieniu ACh jest ona szybko degradowana w synapsie przez acetylocholinoesterazę, do postaci octanu i choliny.

Poprawiony 12/6/12

.