Noradrenalina

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Noradrenalina ou norepinefrina.
Nome IUPAC:4-[(1R)-2-amino-1-hidroxietil]benceno-1,2-diol.
Número CAS: 51-41-2.

A noradrenalina [1] ou norepinefrina [2] [3] é unha catecolamina con múltiples funcións fisiolóxicas e homeostáticas que pode actuar como hormona e como neurotransmisor.[4] As áreas do corpo que producen ou se ven afectadas pola noradrenalina denomínanse noradrenérxicas.

A noradrenalina sintetízase a partir da dopamina polo encima dopamina beta-hidroxilase. [5] Libéraa á circulación sanguínea a medula suprarrenal como hormona, e tamén é un neurotransmisor no sistema nervioso central e sistema nervioso simpático, onde é liberada por neuronas noradrenérxicas do locus coeruleus. A noradrenalina exerce as súas accións uníndose aos receptores adrenérxicos. A partir da noradrenalina sintetízase a adrenalina.

Nomenclatura[editar | editar a fonte]

Os termos noradrenalina (do latín nor + ad + renal) e norepinefrina (do grego nor + epi + nephros) son intercambiables e co mesmo significado etimolóxico (nor + enriba dos riles). Nor é un prefixo químico [6].

Noradrenalina é o nome máis usado na maior parte do mundo e popularmente, polo que foi o elixido para o título deste artigo e o que principalmente se utilizará aquí, pero as autoridades médicas promoveron o termo norepinefrina como nomenclatura favorecida nalgúns países, e o termo é o máis usado en EEUU e aparece en moitos libros e publicacións científicas.

A historia do nome da noradrenalina ten que ver coa do nome da adrenalina, que se descubriu primeiro. No século XIX O. Schäffer e despois J. J. Abel xa traballaran con extractos das glándulas adrenais. Abel extraeu deses extractos un benzoíl derivado ao que chamou epinefrina (pero non é a mesma substancia hoxe chamada así). En 1901 o xaponés J. Takamine foi o primeiro en extraer con éxito o verdadeiro principio activo das glándulas adrenais e denominouno adrenalina. O termo Adrenalin foi patentado en EEUU como marca comercial (patente xa expirada). [7] En EEUU os nomes aprobados na USAN (United States Approved Name) son epinefrina e norepinefrina e tamén son eses os aprobados como INN (International Non-proprietary Name), porque adrenalina sería moi parecido á marca rexistrada Adrenalin. Pero en Europa prefírese adrenalina e noradrenalina, e eses son os nomes aprobados, por exemplo, na EP (European Pharmacopoeia) e no BAN (British Approved Name) e o máis usado no mundo fóra de EEUU. [8] De todos modos, os adxectivos utilizados en relación con esas substancias en todo mundo son adrenérxico e noradrenérxico.

Funcións[editar | editar a fonte]

Unha das funcións máis importantes da noradrenalina é a de funcionar como neurotransmisor. Liberan noradrenalina as neuronas simpáticas afectando ao corazón. Un incremento nos niveis de noradrenalina no sistema nervioso simpático incrementa a frecuencia cardíaca. [9]

Como hormona do estrés, a noradrenalina afecta a partes do cerebro, como a amígdala cerebral, onde se controlan a atención e as respostas. [10] Xunto coa adrenalina (epinefrina), a noradrenalina (norepinefrina) tamén está implicada na resposta de loita ou fuxida, incrementando directamente a frecuencia cardíaca, desencadeando a liberación de glicosa das reservas de enerxía, e incrementando o fluxo sanguíneo cara ao músculo esquelético. Incrementa o subministro de osíxeno ao cerebro. [11] A noradrenalina tamén pode suprimir a neuroinflamación cando se libera difusamente no cerebro desde o locus coeruleus. [12]

Cando a noradrenalina actúa como fármaco, incrementa a presión sanguínea ao aumentar o ton vascular (tensión dos músculos lisos dos vasos) a través da activación do receptor adrenérxico-α. O aumento da presión sanguínea causa o reflexo barorreceptor, que orixina bradicardia reflexa, pero outro reflexo compensatorio evita a caída da frecuencia cardíaca.

Química[editar | editar a fonte]

A noradrenalina é unha catecolamina e unha fenetilamina. As fenietilaminas son aminas que teñen un grupo amino unido por unha cadea de dous carbonos a un anel aromático. O estereoisómero natural é a L-(−)-(R)-noradrenalina. No termo "noradrenalina" o prefixo químico nor- indica que a noradrenalina é o seguinte menor homólogo da adrenalina. As estruturas das dúas moléculas difiren só en que a adrenalina ten un grupo metilo unido ao seu nitróxeno, e na noradrenalina ese metilo é substituído por un átomo de hidróxeno. O prefixo nor- deriva probablemente dunha abreviación da palabra "normal", usada para indicar un composto desmetilado. [13][14][15]

Produción[editar | editar a fonte]

A noradrenalina é liberada cando se activan unha serie de cambios fisiolóxicos por un evento estresante.

No cerebro, isto está causado en parte pola activación dunha área do tronco encefálico chamada locus coeruleus. Este núcleo é a orixe da maioría das vías da noradrenalina. As neuronas noradrenérxicas envían proxeccións bilateralmente (envían sinais a ambos os lados do cerebro) desde o locus ceruleus por distintas vías e a moitas partes, como ao córtex cerebral, sistema límbico, e medula espiñal, formando un sistema de neurotransmisores.

A noradrenalina tamén é liberada polas neuronas posganglionares do sistema nervioso simpático, para transmitir as respostas de loita ou fuxida en cada tecido.

A medula suprarrenal produce noradrenalina nas células cromafíns e libéraa no sangue.

Sistema da noradrenalina[editar | editar a fonte]

As neuronas noradrenérxicas do cerebro forman un sistema de neurotransmisores, que, cando é activado, exerce efectos sobre grandes áreas do cerebro, influíndo na alerta, excitación e no sistema de recompensas.

Anatomicamente, as neuronas noradrenérxicas orixínanse no locus coeruleus e no campo tegmental lateral. Os axóns das neuronas do locus coeruleus actúan sobre os receptores adrenérxicos situados en:

Pola súa parte, os axóns das neuronas do campo tegmental lateral actúan sobre os receptores adrenérxicos do hipotálamo, por exemplo.

Esta estrutura explica algúns dos usos clínicos da noradrenalina, xa que unha modificación do sistema afecta a grandes áreas do cerebro.

Mecanismo[editar | editar a fonte]

A noradrenalina sintetízase a partir da tirosina, e é empaquetada en vesículas sinápticas. Leva a cabo a súa acción ao ser liberada nos espazos sinápticos, onde actúa sobre os receptores adrenérxicos, seguido polo sinal de terminación (ver máis abaixo), xa sexa pola degradación da noradrenalina, ou pola súa captación polas células circundantes.

Biosíntese[editar | editar a fonte]

A noradrenalina é sintetizada seguindo unha ruta con tres pasos encimáticos na medula suprarrenal e polas neuronas postganglionares do sistema nervioso simpático a partir do aminoácido tirosina: A tirosina convértese en L-DOPA en reacción catalizada pola tirosina hidroxilase; despois a L-DOPA transfórmase en dopamina pola acción da L-DOPA carboxilase; e a dopamina orixina a noradrenalina pola acción da dopamina beta-hidroxilase. Posteriormente a noradrenalina podería dar lugar á adrenalina en reacción catalizada pola feniletanolamina N-metiltransferase. A noradrenalina e a adrenalina só se diferencian polo grupo metilo que ten esta última.

Transporte Vesicular[editar | editar a fonte]

Síntese de catecolaminas.

Entre a descarboxilación e a β-oxidación final, a noradrenalina é transportada en vesículas sinápticas. Isto é feito polo transportador vesicular de monoaminas (VMAT) da bicapa lipídica. Este transportador ten a mesma afinidade para a noradrenalina, adrenalina, e isoproterenol. [16]

Liberación[editar | editar a fonte]

Para levar a cabo as súas funcións, a noradrenalina necesita ser liberada das vesículas sinápticas. Hai moitas substancias que modulan esta liberación; algunhas inhiben e outras estimulan a liberación.

Por exemplo, hai receptores adrenérxicos α2 presinápticos inhibitorios, que exercen unha retroalimentación negativa sobre a liberación por modulación homotrópica.

Unión ao receptor[editar | editar a fonte]

Artigo principal: Receptor adrenérxico.

A noradrenalina realiza a súa acción sobre as células diana ao unirse e activar receptores adrenérxicos. A expresión na célula diana de distintos tipos de receptores determina o efecto celular, e, por tanto, a noradrenalina ten distintas accións en distintos tipos de células.

Terminación[editar | editar a fonte]

O sinal de terminación é o resultado da recaptación e degradación da substancia.

Captación[editar | editar a fonte]

A captación extracelular de noradrenalina cara ao citosol faise presinapticamente (captación 1) ou por células non neuronais próximas (captación 2). Ademais, hai un mecanismo de captación vesicular desde o citosol cara ás vesículas sinápticas.

Comparación da captación de noradrenalina
Captación Transportador Vmax (nmol/g/min)[17] KM[17] Especificidade[18] Situación Outros substratos[18] Inhibidores[19]
Captación 1 transportador vesicular de monoaminas[19] 1,2 0,3 nnoradrenalina > adrenalina > isoproterenol presináptico
Captación 2 100 250 adrenalina > noradrenalina > isoproterenol membrana plasmática de células non neuronais[16]
Vesicular VMAT[19] -[19] ~0,2[19] noradrenalina > adrenalina > isoprenalina[19] membrana da vesícula sináptica[19]

Degradación[editar | editar a fonte]

Degradación da noradrenalina (norepinefrina). Os encimas móstranse en cadros.[20]

Nos mamíferos, a noradrenalina é rapidamente degradada orixinando varios metabolitos. Os principais metabolitos son:

Nos tecidos periféricos, o VMA é o metabolito principal das catecolaminas, e excrétase non conxugado na urina. Un metabolito de menor importancia (aínda que é o metabolito principal no sistema nervioso central) é o MHPG, que é parcialmente conxugado con sulfato ou derivados de glicurónidos e é excretado na urina. [22]

Fontes nutricionais[editar | editar a fonte]

Na imaxe o aminoácido tirosina a partir do cal se sintetiza a noradrenalina. A L-tirosina está presente nas proteínas de alimentos como carne, noces, e ovos, por exemplo.

A síntese de noradrenalina depende da presenza do aminoácido tirosina, que se encontra nas proteínas da carne, noces ou ovos. Os produtos lácteos como o queixo conteñen moita tirosina (a propia palabra tirosina vén do grego "tyros", queixo). Ademais, o corpo pode sintetizar tirosina a partir do aminoácido esencial fenilalanina. A tirosina é o precursor da dopamina, e esta á súa vez o da adrenalina e noradrenalina.

Outros neurotransmisores tamén derivan de aminoácidos, como a serotonina, que deriva do triptófano [23]


Axentes noradrenérxicos[editar | editar a fonte]

A actuación dos axentes noradrenérxicos pode describirse pola enfermidades para a que están indicados (por indicación), ou polo punto onde estes medicamentos actúan dentro do mecanismo de acción da noradrenalina (polo sitio de acción).

Por indicación para distintas doenzas[editar | editar a fonte]

A noradrenalina (norepinefrina) pode utilizarse para o tratamento do trastorno por déficit de atención/hiperactividade, depresión, e hipotensión. A noradrenalina, igual que outras catecolaminas, non pode cruzar soa a barreira hematoencefálica, polo que son necesarias drogas como as anfetaminas para incrementar os seus niveis no cerebro.

Trastorno por déficit de atención/hiperactividade[editar | editar a fonte]

A noradrenalina, xunto coa dopamina, xogan un importante papel na atención e concentración. Para persoas con trastorno por déficit de atención con hiperactividade (TDAH), prescríbense medicamentos psicoestimulantes como o metilfenidato (Ritalin/Concerta), dextroanfetamina (Dexedrina), e Adderall (unha mestura de dextroanfetamina e sales de anfetamina racémica) para axudar a incrementar os niveis de noradrenalina e dopamina. A atomoxetina (Strattera) é un inhibidor selectivo da recaptación de noradrenalina, e é un medicamento específico para o TDAH, xa que só afecta á noradrenalina e non á dopamina. Como resultado, Strattera ten un menor potencial de abuso. Porén, podería non ser tan efectivo como o son os psicoestimulantes para as persoas con TDAH. Cómpre consultar ao médico para encontrar o medicamento e a dose máis axeitada. (Outros inhibidores da recaptación de serotonina e noradrenalina, actualmente aprobados como antidepresivos, tamén foron probados para o tratamento de TDAH.)

Depresión[editar | editar a fonte]

Artigo principal: Depresión (psicoloxía).

Na depresión están implicadas diferenzas no sistema da noradrenalina. Os inhibidores da recaptación de serotonina e noradrenalina (IRSN ou SNRI) son antidepresivos que tratan a depresión ao incrementaren a cantidade de serotonina e noradrenalina dispoñible para as células postsinápticas no cerebro. Existe algunha evidencia que implica que os IRSNs poderían tamén incrementar a transmisión de dopamina. [24] Isto débese a que os IRSNs funcionan inhibindo a recaptación, é dicir, impedindo que os transportadores de serotonina e noradrenalina capten os seus respectivos neurotransmisores de volta ás vesículas de almacenamento para o seu uso posterior. Se normalmente o transportador de noradrenalina tamén recicla un pouco de dopamina, entón os IRSNs tamén mellorarán a transmisión dopaminérxica. Por iso, os efectos antidepresivos asociados co incremento dos niveis de noradrenalina poderían ser parcialmente ou en gran parte debidos ao aumento simultáneo de dopamina (especialmente no córtex prefrontal do cerebro).

Os antidepresivos tricíclicos (TCAs) incrementan tamén a actividade da noradrenalina. A maioría deles tamén incrementan a actividade da serotonina, pero tenden a producir efectos secundarios non desexados debido á inactivación non específica da histamina, acetilcolina e os receptores adrenérxicos alfa-1. Efectos secundarios comúns son sedación, boca seca, estrinximento, taquicardia, trastornos de memoria, hipotensión, visión borrosa e aumento de peso. [25] Por esta razón foron en gran medida reemprazados por novos fármacos de recaptación selectiva, como os IRSS (ou SSRI, inhibidores selectivos de recaptación de serotonina), como a fluoxetina (Prozac), o cal ten pouco ou ningún efecto sobre a noradrenalina, e os novos IRSNs mencionados máis arriba, como venlafaxina (Effexor) e duloxetina (Cymbalta).

Esquizofrenia[editar | editar a fonte]

Un coñecido efecto secundario asociado cos pacientes esquizoafectivos denominado acatasia (frecuentemente confundido con síntomas esquizofrénicos) viuse que está asociado cun incremento nos niveis de noradrenalina. [26] Os datos apoian a eficacia dos novos antipsicóticos, que afectan aos receptores do glutamato NMDA, [27] [28] e ao tráfico de glutamato. [29] Isto suxire que a esquizofrenia pode estar moi asociada coa cinética da recaptación anormal de noradrenalina e menos coa dopamina, a cal pode en realidade ser responsable de gran parte do mecanismo da liberación do glutamato. [29]

Hipotensión[editar | editar a fonte]

A noradrenalina úsase tamén como medicamento vasoconstritor en pacientes con hipotensión moi grave. Adminístrase por vía intravenosa e actúa sobre os receptores adrenérxicos α1 e α2, causando a vasoconstrición. [30]

Polo sitio de acción[editar | editar a fonte]

Os medicamentos que afectan ás funcións da noradrenalina teñen as súas dianas en diferentes puntos do mecanismo de funcionamente da molécula, desde a síntese ao sinal de terminación.

Moduladores da síntese[editar | editar a fonte]

A α-metiltirosina é unha substancia que intervén bloqueando a tirosina hidroxilase necesaria para a síntese de noradrenalina.

Moduladores do transporte vesicular[editar | editar a fonte]

Este transporte pode ser inhibido pola reserpina e tetrabenazina.[16]

Moduladores da liberación[editar | editar a fonte]

Inhibidores da liberación de noradrenalina
Substancia[31] Receptor[31]
acetilcolina receptor muscarínico
noradrenalina (a propia substancia)/adrenalina receptor α2
5-HT receptor 5-HT
adenosina receptor P1
PGE receptor EP
histamina receptor H2
encefalina receptor δ
dopamina receptor D2
ATP receptor P2
Estimuladores da liberación de noradrenalina
Substancia[31] Receptor[31]
adrenalina receptor β2
anxiotensina II receptor AT1

Moduladores da unión aos receptores[editar | editar a fonte]

Algúns exemplos son os alfa bloqueantes dos receptores α, e os beta bloqueantes dos receptores β.

Moduladores da terminación[editar | editar a fonte]

Moduladores da captación[editar | editar a fonte]

Inhibidores[16] da captación 1 son:

Inhibidores[16] da captación 2 son:

Papel de axente antiinflamatorio no Alzheimer[editar | editar a fonte]

A noradrenalina do locus ceruleus, ademais do seu papel neurotransmisor, difunde localmente desde as "varicosidades". Deste modo funciona como un axente aitiinflamatorio endóxeno no microambiente arredor das neuronas, células gliais, e vasos sanguíneos do neocórtex e hipocampo.[12] Na enfermidade de Alzheimer pérdense ata o 70% das células produtoras de noradrenalina. Sábese que a noradrenalina estimula as células de microglía do rato a suprimir a produción inducida polo péptido beta-amiloide (Aβ) de citocinas e a súa fagocitose do Aβ, o que suxire que esta perda podería xogar un papel no desenvolvemento da enfermidade. [12]

Notas[editar | editar a fonte]

  1. CHEBI Noradrenaline
  2. PubChem compound Norepinephrine
  3. ChemSpider Norepinephrine
  4. "Norepinephrine definition". http://dictionary.reference.com/browse/Norepinephrine.
  5. "Introduction to Autonomic Pharmacology" (PDF). http://www.fleshandbones.com/readingroom/pdf/225.pdf. Link redirected to commercial site!
  6. Diccionario Galego de Termos Médicos. Real Academia de Medicina e Cirurxía de Galicia. 2002. Nor pode significar dúas cousas en química (aquí aplícase a 2ª): 1. Composto de estrutura normal (que posúe unha cadea non modificada de átomos de carbono) isómera doutro (que posúe unha cadea ramificada), por exemplo leucina e norleucina. 2. Non radical, composto que ten unha cadea cun radical metileno (CH2) menos ca a do seu homólogo, por exemplo adrenalina e noradrenalina.
  7. Goldstein DS. Adrenaline and the Inner World. The Johns Hopkins University Press, 2006. 328pp. [1]
  8. Aronson, J.K. 2000. Where name and image meet: The argument for adrenaline. British Medical Journal 320: 506-9. Retrieved December 17, 2007.
  9. Arthur Guyton, John Hall (2006). "Chapter 10: Rhythmical Excitation of the Heart" (Book). Textbook of Medical Physiology (11th ed.). Philadelphia, Pennsylvania: Elsevier Inc.. pp. 122. ISBN 0-7216-0240-1.
  10. Tanaka2000 Tanaka M, et al. (2000). Noradrenaline systems in the hypothalamus, amygdala and locus coeruleus are involved in the provocation of anxiety: basic studies. doi:10.1016/S0014-2999(00)00569-0
  11. The Hormone Foundation. "The Endocrine System & Types of Hormones."
  12. 12,0 12,1 12,2 Heneka MT, Nadrigny F, Regen T, Martinez-Hernandez A, Dumitrescu-Ozimek L, Terwel D, Jardanhazi-Kurutz D, Walter J, Kirchhoff F, Hanisch UK, Kummer MP. (2010). Locus ceruleus controls Alzheimer's disease pathology by modulating microglial functions through norepinephrine. Proc Natl Acad Sci U S A. 17:6058–6063 .doi|10.1073/pnas.0909586107. PMID 20231476
  13. Sharma B, Satish A, Kumar R (1999). Dictionary of Drugs. ISBN 8126118202. http://books.google.com/?id=3JvArcoG2voC&printsec=frontcover#PPA166.
  14. Gaddum JH (June 1956). The Prefix 'Nor' in Chemical Nomenclature. 177. pp. 1046–1046. DOI:10.1038/1771046b0.
  15. Matthiessen A, Foster GC (1868). Researches into the chemical constitution of narcotine and of its products of decomposition. 358. http://books.google.com/?id=tKsOAAAAIAAJ&printsec=titlepage.
  16. 16,0 16,1 16,2 16,3 16,4 Rang, H. P. (2003). Pharmacology. Churchill Livingstone. ISBN 0-443-07145-4. Page 167
  17. 17,0 17,1 These values are from rat heart. Unless else specified in table, then ref is: Rang, H. P. (2003). Pharmacology. Churchill Livingstone. ISBN 0-443-07145-4. Page 167
  18. 18,0 18,1 Unless else specified in table, then ref is: Rang, H. P. (2003). Pharmacology. Churchill Livingstone. ISBN 0-443-07145-4. Page 167
  19. 19,00 19,01 19,02 19,03 19,04 19,05 19,06 19,07 19,08 19,09 19,10 19,11 Unless else specified in boxes, then ref is: Rod Flower; Humphrey P. Rang; Maureen M. Dale; Ritter, James M. (2007). Rang & Dale's pharmacology. Churchill Livingstone. ISBN 0-443-06911-5.
  20. Figure 11-4 in: Rod Flower; Humphrey P. Rang; Maureen M. Dale; Ritter, James M. (2007). Rang & Dale's pharmacology. Churchill Livingstone. ISBN 0-443-06911-5.
  21. "Endokrynologia Kliniczna" ISBN 83-200-0815-8, page 502
  22. Chapter 11 in: Rod Flower; Humphrey P. Rang; Maureen M. Dale; Ritter, James M. (2007). Rang & Dale's pharmacology. Churchill Livingstone. ISBN 0-443-06911-5.
  23. Kanazawa, Kazuki; Hiroyuki Sakakibara (2000). "High content of Dopamine, a strong antioxidant, in Cavendish banana" (PDF). Journal of Agriculture and Food Chemistry 48 (3): 844–848. DOI:10.1021/jf9909860. Arquivado do orixinal o 20 March 2007. http://web.archive.org/web/20070320235658/http://152.1.118.33/Files/Journal%20of%20Agricultural%20and%20Food%20Chemistry%202000%2048%20(3)%20844-848.pdf. Consultado o 8 November 2007.
  24. http://stahlonline.cambridge.org/prescribers_drug.jsf?page=0521683505c95_p539-544.html.therapeutics&name=Venlafaxine&title=Therapeutics
  25. http://www.preskorn.com/columns/9803.html
  26. http://books.google.com/books?id=AQeQa5AtpXoC&pg=PA215&lpg=PA215&source=bl&ots=_AZBdDkZOg&sig=cyrLwQRUUijGlvTRNVpmKoLJmpc&hl=en&ei=C9HMTI3mJ5DSsAPbhNzzDg&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=2&ved=0CBcQ6AEwAQ#v=onepage&q&f=false
  27. http://www.nature.com/npp/journal/v31/n4/abs/1300838a.html
  28. http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6WN4-4CCGGN1-9P&_user=10&_coverDate=11%2F30%2F1984&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=search&_origin=search&_sort=d&_docanchor=&view=c&_searchStrId=1520587233&_rerunOrigin=scholar.google&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=5e43884bdf1f204eb2356e02096708bc&searchtype=a
  29. 29,0 29,1 http://sciencelinks.jp/j-east/article/200707/000020070707A0194475.php
  30. De Backer, Daniel; et al. (March 4, 2010). "Comparison of Dopamine and Norepinephrine in the Treatment of Shock". New England Journal of Medicine 362 (9): 11.
  31. 31,0 31,1 31,2 31,3 Unless else specified in table, then ref is: Rang, H. P. (2003). Pharmacology. Edinburgh: Churchill Livingstone. ISBN 0-443-07145-4. Page 129

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Outros artigos[editar | editar a fonte]

Ligazóns externas[editar | editar a fonte]