Sinteza și eliberarea norepinefrinei
Norepinefrina (NE) este neurotransmițătorul primar pentru nervii adrenergici simpatici postganglionari. Este sintetizată în interiorul axonului nervos, stocată în vezicule, apoi eliberată de nerv atunci când un potențial de acțiune se deplasează de-a lungul nervului. Mai jos sunt prezentate detaliile pentru eliberarea și sinteza NE:
- Aminoacidul tirozină este transportat în axonul nervului simpatic.
- Tirosina (Tyr) este transformată în DOPA de către tirozina hidroxilază (etapa care limitează viteza de sinteză a NE).
- DOPA este transformată în dopamină (DA) de către DOPA decarboxilază.
- Dopamina este transportată în vezicule și apoi transformată în noradrenalină (NE) de către dopamina β-hidroxilază (DBH); transportul în vezicule poate fi blocat de către medicamentul reserpină.
- Un potențial de acțiune care se deplasează de-a lungul axonului depolarizează membrana și face ca calciul să pătrundă în axon.
- Calciul intracelular crescut face ca veziculele să migreze spre membrana axonală și să fuzioneze cu membrana, ceea ce permite NE să difuzeze din veziculă în spațiul extracelular (joncțional). DBH și, în funcție de nerv, alți neurotransmițători secundari (de ex, ATP), sunt eliberați împreună cu NE.
- NE se leagă de receptorul postjuncțional și stimulează răspunsul organului efector.
Sinteza și eliberarea epinefrinei
Epinefrina este sintetizată din norepinefrină în interiorul medulei suprarenale, care sunt glande mici asociate cu rinichii. Fibrele preganglionare ale sistemului nervos simpatic fac sinapse în interiorul suprarenalelor. Activarea acestor fibre preganglionare eliberează acetilcolină, care se leagă de receptorii nicotinici postjuncționali din țesut. Acest lucru duce la stimularea sintezei de NE în cadrul celulelor adenomedulare, dar, spre deosebire de neuronii simpatici, există o enzimă suplimentară (feniletanolamină-N-metiltransferază) care adaugă o grupare metil la molecula de NE pentru a forma epinefrina. Epinefrina este eliberată în sângele care perfuzează glandele și este transportată în tot corpul.
Îndepărtarea și metabolismul noradrenalinei și epinefrinei
Legătura NE la receptorul său depinde de concentrația de NE din vecinătatea receptorului. Dacă nervul nu mai eliberează NE, atunci concentrația de NE în fanta joncțională va scădea și NE va părăsi receptorul. Există mai multe mecanisme prin care norepinefrina este eliminată din spațiul intercelular (joncțional) și, prin urmare, din receptorul postjuncțional:
- Cei mai mulți (~90%) dintre NE sunt transportați înapoi în terminalul nervos printr-un sistem de transport de recaptare neuronală. Acest transportor este blocat de cocaină; prin urmare, cocaina crește concentrațiile joncționale de NE prin blocarea recaptării sale și a metabolismului ulterior. (Acesta este un mecanism major prin care cocaina stimulează funcția cardiacă și crește tensiunea arterială.)
- O parte din NE joncțional difuzează în capilare și este transportată în afara țesutului de către circulație. Prin urmare, nivelurile ridicate de activare simpatică din organism cresc concentrația plasmatică a NE și a metaboliților săi.
- O parte din NE joncțional este metabolizată în spațiul extracelular înainte de a ajunge în capilare.
- O cantitate mică de NE (~5%) este preluată de țesutul postjuncțional (denumită „absorbție extraneuronală”) și metabolizată.
NE (și epinefrina) este metabolizată de catecol-O-metiltransferaza (COMT) și de monoaminooxidază (MAO). Produsul final al acestor căi este acidul vanillylmandelic (VMA). Acest produs final, împreună cu precursorii săi normetanefrina și metanefrina, este măsurat în urină și plasmă în diagnosticul feocromocitomului, care poate provoca hipertensiune arterială severă și aritmii cardiace.
Sinteza și metabolismul acetilcolinei
Acetil-CoA este sintetizată din piruvat de către mitocondriile din interiorul nervilor colinergici. Acest acetil-CoA se combină cu colina care este transportată în axonul nervos pentru a forma acetilcolină (ACh). Enzima responsabilă de acest lucru este colină acetiltransferaza. ACh nou formată este apoi transportată în vezicule pentru depozitare și eliberare ulterioară, similar cu ceea ce se întâmplă în cazul NE. După ce ACh este eliberată, este rapid degradată în interiorul sinapsei de către acetilcolinesterază, pentru a forma acetat și colină.
Revizuit 12/6/12
.