Norepinefrina - Norepinephrine

Norepinefrina
Norepinefrina.svg
Fórmula esquelética de noradrenalina
Noradrenalina-from-xtal-view-1-3D-bs-17.png
Modelo ball-and-stick da forma zwitteriônica de noradrenalina encontrada na estrutura do cristal
Dados clínicos
Outros nomes
Dados fisiológicos
Tecidos de origem locus coeruleus ; sistema nervoso simpático ; medula adrenal
Tecidos alvo No âmbito do sistema
Receptores α 1 , α 2 , β 1 , β 3
Agonistas drogas simpaticomiméticas , clonidina , isoprenalina
Antagonistas Antidepressivos tricíclicos , betabloqueadores , antipsicóticos
Precursor dopamina
Biossíntese dopamina β-monooxigenase
Metabolismo MAO-A ; COMT
Identificadores
  • (R) -4- (2-amino-1-hidroxietil) benzeno-1,2-diol
Número CAS
PubChem CID
IUPHAR / BPS
DrugBank
ChemSpider
UNII
KEGG
ChEBI
ChEMBL
Painel CompTox ( EPA )
ECHA InfoCard 100.000.088 Edite isso no Wikidata
Dados químicos e físicos
Fórmula C 8 H 11 N O 3
Massa molar 169,180  g · mol −1
Modelo 3D ( JSmol )
  • NC [C @ H] (O) c1cc (O) c (O) cc1
  • InChI = 1S / C8H11NO3 / c9-4-8 (12) 5-1-2-6 (10) 7 (11) 3-5 / h1-3,8,10-12H, 4,9H2 / t8- / m0 / s1
  • Chave: SFLSHLFXELFNJZ-QMMMGPOBSA-N

A norepinefrina ( NE ), também chamada de noradrenalina ( NA ) ou noradrenalina , é uma substância química orgânica da família das catecolaminas que funciona no cérebro e no corpo como hormônio e neurotransmissor . O nome "noradrenalina", derivado de raízes latinas que significa "nos / ao lado dos rins", é mais comumente usado no Reino Unido; nos Estados Unidos, a "norepinefrina", derivada de raízes gregas com o mesmo significado, é geralmente preferida. "Norepinefrina" também é o nome não proprietário internacional dado ao medicamento . Independentemente do nome usado para a substância em si, as partes do corpo que a produzem ou são afetadas por ela são chamadas de noradrenérgicas .

A função geral da norepinefrina é mobilizar o cérebro e o corpo para a ação. A liberação de norepinefrina é menor durante o sono, aumenta durante a vigília e atinge níveis muito maiores durante situações de estresse ou perigo, na chamada resposta de luta ou fuga . No cérebro, a norepinefrina aumenta a excitação e o estado de alerta, promove a vigilância, aumenta a formação e recuperação da memória e concentra a atenção; também aumenta a inquietação e a ansiedade. No resto do corpo, a norepinefrina aumenta a frequência cardíaca e a pressão arterial , dispara a liberação de glicose dos estoques de energia, aumenta o fluxo sanguíneo para o músculo esquelético , reduz o fluxo sanguíneo para o sistema gastrointestinal e inibe a eliminação da bexiga e a motilidade gastrointestinal .

No cérebro, a noradrenalina é produzida em núcleos que são pequenos, mas exercem efeitos poderosos em outras áreas do cérebro. O mais importante desses núcleos é o locus coeruleus , localizado na ponte . Fora do cérebro, a norepinefrina é usada como neurotransmissor pelos gânglios simpáticos localizados perto da medula espinhal ou no abdômen , células de Merkel localizadas na pele, e também é liberada diretamente na corrente sanguínea pelas glândulas adrenais . Independentemente de como e onde é liberada, a norepinefrina atua nas células-alvo ligando-se e ativando os receptores adrenérgicos localizados na superfície celular.

Uma variedade de drogas medicamente importantes atuam alterando as ações dos sistemas noradrenalinos. A própria noradrenalina é amplamente utilizada como droga injetável para o tratamento da pressão arterial criticamente baixa. Os betabloqueadores , que neutralizam alguns dos efeitos da noradrenalina bloqueando seus receptores, são freqüentemente usados ​​para tratar glaucoma , enxaqueca e uma série de problemas cardiovasculares. Os bloqueadores alfa , que combatem um conjunto diferente de efeitos da noradrenalina, são usados ​​para tratar várias doenças cardiovasculares e psiquiátricas. Os agonistas alfa-2 costumam ter um efeito sedativo e são comumente usados ​​como intensificadores da anestesia em cirurgia, bem como no tratamento da dependência de drogas ou álcool . Muitos medicamentos psiquiátricos importantes exercem fortes efeitos sobre os sistemas de noradrenalina no cérebro, resultando em efeitos colaterais que podem ser úteis ou prejudiciais.

Estrutura

A noradrenalina é uma catecolamina e uma fenetilamina . Sua estrutura difere da epinefrina apenas porque a epinefrina tem um grupo metil ligado a seu nitrogênio, enquanto o grupo metil é substituído por um átomo de hidrogênio na norepinefrina. O prefixo nor- é derivado como uma abreviatura da palavra "normal", usada para indicar um composto desmetilado .

Diagrama químico da estrutura de uma molécula de norepinefrina.
Estrutura de norepinefrina
Diagrama químico da estrutura de uma molécula de epinefrina (é ERRADO - não mostra o grupo metil!)
Estrutura da epinefrina
Diagrama químico de uma estrutura de catecol.
Estrutura do catecol

Mecanismos bioquímicos

Biossíntese

Vias biossintéticas para catecolaminas e traços de aminas no cérebro humano
A imagem acima contém links clicáveis
A norepinefrina é sintetizada a partir da dopamina no corpo humano pela enzima dopamina β-hidroxilase (DBH) .

A norepinefrina é sintetizada a partir do aminoácido tirosina por uma série de etapas enzimáticas na medula adrenal e neurônios pós-ganglionares do sistema nervoso simpático . Enquanto a conversão de tirosina em dopamina ocorre predominantemente no citoplasma, a conversão de dopamina em norepinefrina pela dopamina β-monooxigenase ocorre predominantemente dentro das vesículas do neurotransmissor . A via metabólica é:

Fenilalanina → Tirosina → L-DOPA → Dopamina → Norepinefrina

Assim, o precursor direto da norepinefrina é a dopamina , que é sintetizada indiretamente a partir do aminoácido essencial fenilalanina ou do aminoácido não essencial tirosina . Esses aminoácidos são encontrados em quase todas as proteínas e, como tal, são fornecidos pela ingestão de alimentos que contêm proteínas, sendo a tirosina a mais comum.

A fenilalanina é convertida em tirosina pela enzima fenilalanina hidroxilase , com oxigênio molecular (O 2 ) e tetrahidrobiopterina como cofatores . A tirosina é convertida em L-DOPA pela enzima tirosina hidroxilase , com tetrahidrobiopterina , O 2 e provavelmente ferro ferroso (Fe 2+ ) como cofatores. A conversão da tirosina em L-DOPA é inibida pela metirosina , um análogo da tirosina. A L-DOPA é convertida em dopamina pela enzima aromática L- aminoácido descarboxilase (também conhecida como DOPA descarboxilase), com fosfato de piridoxal como cofator. A dopamina é então convertida em norepinefrina pela enzima dopamina β-monooxigenase (anteriormente conhecida como dopamina β-hidroxilase ), com O 2 e ácido ascórbico como cofatores.

A própria norepinefrina pode ser posteriormente convertida em epinefrina pela enzima feniletanolamina N- metiltransferase com S- adenosil- L- metionina como cofator.

Degradação

Em mamíferos, a norepinefrina é rapidamente degradada em vários metabólitos . A etapa inicial da quebra pode ser catalisada por uma das enzimas monoamina oxidase (principalmente monoamina oxidase A ) ou COMT . A partir daí, o colapso pode prosseguir por uma variedade de caminhos. Os principais produtos finais são o ácido vanilmandélico ou uma forma conjugada de MHPG , ambos considerados biologicamente inativos e excretados na urina.

Degradação de noradrenalina. As enzimas metabolizantes são mostradas em caixas.

Funções

Efeitos celulares

Receptores adrenérgicos no cérebro e corpo de mamíferos
Família Receptor Modelo Mecanismo
Alfa α 1 G q -coupled. Aumentar IP 3 e cálcio por
activação de fosfolipase C .
α 2 G i / G o -coupled. Diminuir AMPc por
inibio da adenilato ciclase .
Beta β 1 G s -coupled. Aumento de cAMP por
activação da adenilato ciclase .
β 2
β 3

Como muitas outras substâncias biologicamente ativas, a norepinefrina exerce seus efeitos ligando-se e ativando receptores localizados na superfície das células. Duas grandes famílias de receptores de norepinefrina foram identificadas, conhecidas como receptores alfa e beta adrenérgicos. Os receptores alfa são divididos em subtipos α 1 e α 2 ; receptores beta nos subtipos β 1 , β 2 e β 3 . Todos estes funcionam como receptores acoplados à proteína G , o que significa que eles exercem seus efeitos por meio de um complexo sistema de segundos mensageiros . Receptores alfa-2 geralmente têm efeitos inibitórios, mas muitos estão localizados pré-sinápticamente (ou seja, na superfície das células que liberam norepinefrina), então o efeito líquido da ativação de alfa-2 é frequentemente uma diminuição na quantidade de norepinefrina liberada. Os receptores alfa-1 e todos os três tipos de receptores beta geralmente têm efeitos excitatórios.

Armazenamento, liberação e reabsorção

Diagrama de desenho animado de uma sinapse noradrenérgica, mostrando os mecanismos sintéticos e metabólicos, bem como as coisas que podem acontecer após a liberação.
Norepinefrina (rotulada como "noradrenalina" neste desenho) processando-se em uma sinapse. Após a liberação, a norepinefrina pode ser retomada pelo terminal pré-sináptico ou decomposta por enzimas.

Dentro do cérebro, a norepinefrina funciona como um neurotransmissor e é controlada por um conjunto de mecanismos comuns a todos os neurotransmissores monoaminas . Após a síntese, a norepinefrina é transportada do citosol para as vesículas sinápticas pelo transportador vesicular de monoamina (VMAT). VMAT pode ser inibido pela Reserpina causando uma diminuição nos estoques de neurotransmissores. A norepinefrina é armazenada nessas vesículas até ser ejetada na fenda sináptica , normalmente depois que um potencial de ação faz com que as vesículas liberem seu conteúdo diretamente na fenda sináptica por meio de um processo denominado exocitose .

Uma vez na sinapse, a norepinefrina se liga e ativa os receptores. Após um potencial de ação, as moléculas de norepinefrina rapidamente se desvinculam de seus receptores. Eles são então absorvidos de volta para a célula pré-sináptica, via recaptação mediada principalmente pelo transportador de norepinefrina (NET). Uma vez de volta ao citosol, a norepinefrina pode ser decomposta pela monoamina oxidase ou reembalada em vesículas por VMAT, tornando-a disponível para liberação futura.

Sistema nervoso simpático

Esquema do sistema nervoso simpático, mostrando os gânglios simpáticos e as partes do corpo às quais eles se conectam.

A norepinefrina é o principal neurotransmissor usado pelo sistema nervoso simpático, que consiste em cerca de duas dúzias de gânglios da cadeia simpática localizados próximos à medula espinhal, além de um conjunto de gânglios pré- vertebrais localizados no tórax e abdome. Esses gânglios simpáticos estão conectados a vários órgãos, incluindo olhos, glândulas salivares, coração, pulmões, fígado, vesícula biliar, estômago, intestinos, rins, bexiga urinária, órgãos reprodutivos, músculos, pele e glândulas adrenais. A ativação simpática das glândulas supra-renais faz com que a parte chamada medula supra - renal libere norepinefrina (assim como a epinefrina) na corrente sanguínea, a partir da qual, funcionando como um hormônio , ganha mais acesso a uma ampla variedade de tecidos.

Em termos gerais, o efeito da norepinefrina em cada órgão-alvo é modificar seu estado de uma forma que o torne mais propício ao movimento ativo do corpo, muitas vezes a um custo de maior uso de energia e maior desgaste. Isso pode ser contrastado com os efeitos mediados pela acetilcolina do sistema nervoso parassimpático , que modifica a maioria dos mesmos órgãos para um estado mais propício ao descanso, recuperação e digestão dos alimentos, e geralmente menos oneroso em termos de gasto de energia.

Os efeitos simpáticos da norepinefrina incluem:

  • Nos olhos, aumento da produção de lágrimas, tornando os olhos mais úmidos, e dilatação da pupila pela contração do dilatador da íris .
  • No coração, aumento da quantidade de sangue bombeado.
  • No tecido adiposo marrom , um aumento nas calorias queimadas para gerar calor corporal ( termogênese ).
  • Vários efeitos no sistema imunológico . O sistema nervoso simpático é o principal caminho de interação entre o sistema imunológico e o cérebro, e vários componentes recebem estímulos simpáticos, incluindo o timo , o baço e os gânglios linfáticos . No entanto, os efeitos são complexos, com alguns processos imunológicos ativados enquanto outros são inibidos.
  • Nas artérias , constrição dos vasos sanguíneos, causando aumento da pressão arterial.
  • Nos rins , liberação de renina e retenção de sódio na corrente sanguínea.
  • No fígado , aumento da produção de glicose , seja por glicogenólise após uma refeição ou por gliconeogênese quando o alimento não foi consumido recentemente. A glicose é a principal fonte de energia do corpo na maioria das condições.
  • No pâncreas , ocorre aumento da liberação de glucagon , hormônio cujo principal efeito é aumentar a produção de glicose pelo fígado.
  • Nos músculos esqueléticos, um aumento na captação de glicose.
  • No tecido adiposo (ou seja, células de gordura), ocorre aumento da lipólise , ou seja, conversão da gordura em substâncias que podem ser utilizadas diretamente como fontes de energia pelos músculos e outros tecidos.
  • No estômago e intestinos, redução da atividade digestiva. Isso resulta de um efeito geralmente inibitório da norepinefrina no sistema nervoso entérico , causando diminuições na mobilidade gastrointestinal, fluxo sanguíneo e secreção de substâncias digestivas.

Noradrenalina e ATP são co-transmissores simpáticos . Verificou-se que o endocannabinoid anandamida e o canabinóide WIN 55,212-2 pode modificar a resposta geral para a estimulação do nervo simpático, o que indica que prejunctional receptores CB1 mediar a simpato acção -inhibitory. Assim, os canabinóides podem inibir os componentes noradrenérgicos e purinérgicos da neurotransmissão simpática .

Sistema nervoso central

Áreas do cérebro contendo neurônios noradrenérgicos.

Os neurônios noradrenérgicos do cérebro formam um sistema neurotransmissor que, quando ativado, exerce efeitos em grandes áreas do cérebro. Os efeitos se manifestam em estado de alerta, excitação e prontidão para a ação.

Neurônios noradrenérgicos (ou seja, neurônios cujo neurotransmissor primário é a norepinefrina) são comparativamente poucos em número e seus corpos celulares estão confinados a algumas áreas cerebrais relativamente pequenas, mas enviam projeções para muitas outras áreas cerebrais e exercem efeitos poderosos em seus alvos. Esses grupos de células noradrenérgicas foram mapeados pela primeira vez em 1964 por Annica Dahlström e Kjell Fuxe, que lhes atribuíram rótulos começando com a letra "A" (para "aminérgico"). Em seu esquema, as áreas A1 a A7 contêm o neurotransmissor norepinefrina (A8 a A14 contêm dopamina ). O grupo de células noradrenérgicas A1 está localizado na parte caudal ventrolateral da medula e desempenha um papel no controle do metabolismo dos fluidos corporais. O grupo de células noradrenérgicas A2 está localizado em uma área do tronco cerebral chamada de núcleo solitário ; essas células têm sido implicadas em uma variedade de respostas, incluindo controle da ingestão de alimentos e respostas ao estresse. Os grupos celulares A5 e A7 projetam-se principalmente para a medula espinhal.

A fonte mais importante de norepinefrina no cérebro é o locus coeruleus , que contém o grupo de células noradrenérgicas A6 e o grupo de células adjacentes A4 . O locus coeruleus é muito pequeno em termos absolutos - estima-se que em primatas contenha cerca de 15.000 neurônios, menos de um milionésimo dos neurônios do cérebro - mas envia projeções para todas as partes principais do cérebro e também para a medula espinhal .

O nível de atividade no locus coeruleus se correlaciona amplamente com a vigilância e a velocidade de reação. A atividade do LC é baixa durante o sono e cai para praticamente nada durante o estado REM (sonho). Ele funciona em um nível básico durante a vigília, mas aumenta temporariamente quando uma pessoa é apresentada a qualquer tipo de estímulo que chame a atenção. Estímulos desagradáveis ​​como dor, dificuldade em respirar, distensão da bexiga, calor ou frio geram aumentos maiores. Estados extremamente desagradáveis, como medo intenso ou dor intensa, estão associados a níveis muito elevados de atividade do CL.

A norepinefrina liberada pelo locus coeruleus afeta a função cerebral de várias maneiras. Ele aprimora o processamento de entradas sensoriais, aumenta a atenção, melhora a formação e recuperação da memória de longo prazo e de trabalho e aumenta a capacidade do cérebro de responder às entradas, alterando o padrão de atividade no córtex pré-frontal e outras áreas. O controle do nível de excitação é forte o suficiente para que a supressão do CL induzida por drogas tenha um poderoso efeito sedativo.

Há grande semelhança entre as situações que ativam o locus coeruleus no cérebro e as situações que ativam o sistema nervoso simpático na periferia: o LC essencialmente mobiliza o cérebro para a ação enquanto o sistema simpático mobiliza o corpo. Argumentou-se que essa semelhança surge porque ambos são em grande parte controlados pelas mesmas estruturas cerebrais, particularmente uma parte do tronco cerebral chamada de núcleo gigantocelular .

Pele

A norepinefrina também é produzida pelas células de Merkel, que fazem parte do sistema somatossensorial. Ativa o neurônio sensorial aferente.

Farmacologia

Um grande número de drogas importantes exerce seus efeitos interagindo com os sistemas de norepinefrina no cérebro ou no corpo. Seus usos incluem o tratamento de problemas cardiovasculares, choque e uma variedade de condições psiquiátricas. Essas drogas são divididas em: drogas simpaticomiméticas que imitam ou aumentam pelo menos alguns dos efeitos da norepinefrina liberada pelo sistema nervoso simpático; as drogas simpatolíticas , ao contrário, bloqueiam pelo menos alguns dos efeitos. Ambos são grupos grandes com diversos usos, dependendo exatamente de quais efeitos são aprimorados ou bloqueados.

A norepinefrina em si é classificada como uma droga simpaticomimética: seus efeitos, quando administrada por injeção intravenosa de aumento da freqüência e força cardíaca e contração dos vasos sanguíneos, a tornam muito útil no tratamento de emergências médicas que envolvem pressão arterial criticamente baixa. A Surviving Sepsis Campaign recomendou a norepinefrina como agente de primeira linha no tratamento do choque séptico que não responde à ressuscitação com fluidos , suplementado por vasopressina e epinefrina . O uso de dopamina é restrito apenas a pacientes altamente selecionados.

Bloqueadores beta

Essas são drogas simpatolíticas que bloqueiam os efeitos dos receptores beta adrenérgicos, embora tenham pouco ou nenhum efeito sobre os receptores alfa. Eles às vezes são usados ​​para tratar a hipertensão , fibrilação atrial e insuficiência cardíaca congestiva , mas revisões recentes concluíram que outros tipos de medicamentos são geralmente superiores para esses fins. No entanto, os betabloqueadores podem ser uma escolha viável para outras condições cardiovasculares, incluindo angina e síndrome de Marfan . Eles também são amplamente usados ​​para tratar o glaucoma , mais comumente na forma de colírios. Por causa de seus efeitos na redução dos sintomas de ansiedade e tremor, às vezes têm sido usados ​​por artistas, palestrantes e atletas para reduzir a ansiedade de desempenho , embora não sejam clinicamente aprovados para esse fim e sejam proibidos pelo Comitê Olímpico Internacional .

No entanto, a utilidade dos betabloqueadores é limitada por uma série de efeitos colaterais graves, incluindo diminuição da frequência cardíaca, queda da pressão arterial, asma e hipoglicemia reativa . Os efeitos negativos podem ser particularmente graves em pessoas que sofrem de diabetes .

Bloqueadores alfa

Essas são drogas simpatolíticas que bloqueiam os efeitos dos receptores alfa adrenérgicos, embora tenham pouco ou nenhum efeito sobre os receptores beta. Drogas pertencentes a esse grupo podem ter efeitos muito diferentes, no entanto, dependendo se eles bloqueiam principalmente os receptores alfa-1, os receptores alfa-2 ou ambos. Os receptores alfa-2, conforme descrito em outra parte deste artigo, estão freqüentemente localizados nos próprios neurônios que liberam norepinefrina e têm efeitos inibitórios sobre eles; conseqüentemente, o bloqueio dos receptores alfa-2 geralmente resulta em um aumento na liberação de norepinefrina. Os receptores alfa-1 geralmente estão localizados nas células-alvo e têm efeitos excitatórios sobre elas; conseqüentemente, o bloqueio dos receptores alfa-1 geralmente resulta no bloqueio de alguns dos efeitos da norepinefrina. Drogas como a fentolamina, que atuam nos dois tipos de receptores, podem produzir uma combinação complexa de ambos os efeitos. Na maioria dos casos, quando o termo "bloqueador alfa" é usado sem qualificação, ele se refere a um antagonista alfa-1 seletivo.

Os bloqueadores alfa-1 seletivos têm uma variedade de usos. Uma vez que um de seus efeitos é inibir a contração do músculo liso da próstata, eles são freqüentemente usados ​​para tratar os sintomas de hiperplasia prostática benigna . Os bloqueadores alfa também provavelmente ajudam as pessoas a eliminar as pedras nos rins. Seus efeitos sobre o sistema nervoso central os tornam úteis no tratamento de transtorno de ansiedade generalizada , transtorno do pânico e transtorno de estresse pós-traumático . Eles podem, no entanto, ter efeitos colaterais significativos, incluindo uma queda na pressão arterial.

Alguns antidepressivos funcionam em parte como bloqueadores alfa-2 seletivos , mas a droga mais conhecida dessa classe é a ioimbina , extraída da casca da árvore yohimbe africana . A ioimbina atua como um potenciador da potência masculina , mas sua utilidade para esse propósito é limitada por efeitos colaterais graves, incluindo ansiedade e insônia. A sobredosagem pode causar um aumento perigoso da pressão arterial. A ioimbina é proibido em muitos países, mas nos Estados Unidos, porque é extraído de uma planta em vez de síntese química, é vendido ao balcão como um suplemento nutricional .

Agonistas alfa-2

São drogas simpaticomiméticas que ativam os receptores alfa-2 ou aumentam seus efeitos. Como os receptores alfa-2 são inibidores e muitos estão localizados pré-sinápticamente nas células liberadoras de norepinefrina, o efeito líquido dessas drogas geralmente é reduzir a quantidade de norepinefrina liberada. As drogas desse grupo que são capazes de entrar no cérebro costumam ter fortes efeitos sedativos, devido aos seus efeitos inibitórios no locus coeruleus . A clonidina , por exemplo, é usada para o tratamento de transtornos de ansiedade e insônia, e também como uma pré-medicação sedativa para pacientes que vão se submeter a uma cirurgia. A xilazina , outra droga desse grupo, também é um sedativo poderoso e costuma ser usada em combinação com a cetamina como anestésico geral para cirurgia veterinária - nos Estados Unidos, ela não foi aprovada para uso em humanos.

Estimulantes e antidepressivos

Essas são drogas cujos efeitos primários são mediados por diferentes sistemas de neurotransmissores ( dopamina para estimulantes , serotonina para antidepressivos ), mas muitos também aumentam os níveis de norepinefrina no cérebro. A anfetamina , por exemplo, é um estimulante que aumenta a liberação de norepinefrina e também de dopamina. Os inibidores da monoamina oxidase são antidepressivos que inibem a degradação metabólica da norepinefrina, bem como da serotonina e da dopamina. Em alguns casos, é difícil distinguir os efeitos mediados pela norepinefrina dos efeitos relacionados a outros neurotransmissores.

Doenças e distúrbios

Vários problemas médicos importantes envolvem disfunção do sistema de norepinefrina no cérebro ou no corpo.

Hiperativação simpática

A hiperativação do sistema nervoso simpático não é uma condição reconhecida em si, mas é um componente de uma série de condições, bem como uma possível consequência do uso de drogas simpaticomiméticas . Causa um conjunto característico de sintomas, incluindo dores, batimento cardíaco acelerado, pressão arterial elevada, sudorese, palpitações, ansiedade, dor de cabeça, palidez e queda na glicose no sangue. Se a atividade simpática for elevada por um período prolongado, pode causar perda de peso e outras alterações corporais relacionadas ao estresse.

A lista de condições que podem causar hiperativação simpática inclui lesão cerebral grave, lesão da medula espinhal, insuficiência cardíaca, hipertensão, doença renal e vários tipos de estresse.

Feocromocitoma

Um feocromocitoma é um tumor raro da medula adrenal , causado por fatores genéticos ou certos tipos de câncer. A consequência é um aumento maciço na quantidade de norepinefrina e epinefrina liberada na corrente sanguínea. Os sintomas mais óbvios são os de hiperativação simpática, incluindo particularmente um aumento da pressão arterial que pode atingir níveis fatais. O tratamento mais eficaz é a remoção cirúrgica do tumor.

Estresse

Estresse , para um fisiologista, significa qualquer situação que ameace a estabilidade contínua do corpo e de suas funções. O estresse afeta uma ampla variedade de sistemas corporais: os dois mais ativados de forma consistente são o eixo hipotálamo-pituitária-adrenal e o sistema norepinefrina, incluindo o sistema nervoso simpático e o sistema centrado no locus coeruleus no cérebro. Estressores de muitos tipos provocam aumentos na atividade noradrenérgica, que mobiliza o cérebro e o corpo para enfrentar a ameaça. O estresse crônico, se continuado por um longo tempo, pode causar danos a muitas partes do corpo. Uma parte significativa do dano é devido aos efeitos da liberação sustentada de norepinefrina, por causa da função geral da norepinefrina de direcionar recursos para longe da manutenção, regeneração e reprodução, e para os sistemas que são necessários para o movimento ativo. As consequências podem incluir desaceleração do crescimento (em crianças), insônia, perda da libido, problemas gastrointestinais, diminuição da resistência a doenças, taxas mais lentas de cicatrização de lesões, depressão e maior vulnerabilidade ao vício.

TDAH

O transtorno de déficit de atenção e hiperatividade é uma condição psiquiátrica que envolve problemas de atenção, hiperatividade e impulsividade. É mais comumente tratada com drogas estimulantes , como metilfenidato (Ritalina), cujo principal efeito é aumentar os níveis de dopamina no cérebro, mas drogas neste grupo geralmente aumentam os níveis cerebrais de norepinefrina, e é difícil determinar se essas ações estão envolvidos em seu valor clínico. Também há evidências substanciais de que muitas pessoas com TDAH apresentam biomarcadores envolvendo processamento alterado de norepinefrina. Vários medicamentos cujos efeitos primários são sobre a norepinefrina, incluindo guanfacina , clonidina e atomoxetina , foram experimentados como tratamentos para o TDAH e descobriram que têm efeitos comparáveis ​​aos dos estimulantes.

Falha autonômica

Várias condições, incluindo a doença de Parkinson , diabetes e a chamada insuficiência autonômica pura , podem causar uma perda de neurônios secretores de norepinefrina no sistema nervoso simpático. Os sintomas são generalizados, sendo os mais graves uma redução da frequência cardíaca e uma queda extrema da pressão arterial em repouso, tornando impossível que as pessoas gravemente afetadas fiquem em pé por mais de alguns segundos sem desmaiar. O tratamento pode envolver mudanças na dieta ou medicamentos.

Biologia comparada e evolução

Estrutura química da octopamina , que atua como homóloga da norepinefrina em muitas espécies de invertebrados

Foi relatado que a norepinefrina existe em uma ampla variedade de espécies animais, incluindo protozoários , placozoários e cnidários (medusas e espécies relacionadas), mas não em ctenóforos (geléias de pente), cujos sistemas nervosos diferem muito dos de outros animais. Geralmente está presente em deuterostômios (vertebrados, etc.), mas em protostômios (artrópodes, moluscos, platelmintos, nematóides, anelídeos, etc.) é substituído por octopamina , uma substância química intimamente relacionada com uma via de síntese intimamente relacionada. Nos insetos, a octopamina tem funções de alerta e ativação que correspondem (pelo menos aproximadamente) às funções da norepinefrina nos vertebrados. Argumentou-se que a octopamina evoluiu para substituir a norepinefrina, e não vice-versa ; entretanto, relatou-se que o sistema nervoso do anfioxo (um cordato primitivo) contém octopamina, mas não norepinefrina, o que apresenta dificuldades para essa hipótese.

História

No início do século XX, Walter Cannon , que popularizou a ideia de um sistema simpático - adrenal preparando o corpo para a luta e a fuga , e seu colega Arturo Rosenblueth desenvolveram uma teoria dos dois simpatinos , o simpático E (excitatório) e o simpático I (inibitório), responsáveis para essas ações. O farmacologista belga Zénon Bacq , assim como os farmacologistas canadenses e americanos entre 1934 e 1938, sugeriram que a noradrenalina pode ser um transmissor simpático. Em 1939, Hermann Blaschko e Peter Holtz identificaram independentemente o mecanismo biossintético da norepinefrina no corpo dos vertebrados. Em 1945, Ulf von Euler publicou o primeiro de uma série de artigos que estabeleceram o papel da norepinefrina como neurotransmissor. Ele demonstrou a presença de norepinefrina em tecidos e cérebro inervados simpaticamente, e aduziu evidências de que é o simpático de Cannon e Rosenblueth. Stanley Peart foi o primeiro a demonstrar a liberação de noradrenalina após a estimulação dos nervos simpáticos.

Referências