Adrenalin (Epinefrin) Molekuly
Historie
V Květnu 1886, William Bates ohlásil objev látky produkované nadledvin v New York Medical Journal. Epinefrin byl izolován a identifikován v roce 1895 polským fyziologem Napoleonem Cybulskim. Objev byl opakován v roce 1897 Johnem Jacobem Abelem.. Jokichi Takamin, Japonský chemik, nezávisle objevil stejný hormon v 1900.In 1901 izoloval a vyčistil hormon adrenalin z kravských žláz.Poprvé byl uměle syntetizován v roce 1904 Friedrichem Stolzem.
spouští
epinefrin je hormon“ boj nebo útěk “ a hraje ústřední roli v krátkodobé stresové reakci. Uvolňuje se z nadledvin, když hrozí nebezpečí nebo v případě nouze. Takové spouštěče mohou být ohrožující, vzrušující nebo stresové podmínky prostředí, jako je vysoká hladina hluku nebo jasné světlo (viz reakce na boj nebo let).
příkladem hluku indukovaného spouštění uvolňování epinefrinu je tinnitus. Reakce na boj nebo útěk způsobená tinnitem přispívá k fyzickému stresu pozorovanému u pacientů s tinnitem, což případ zhoršuje.
akce v těle
při vylučování do krevního řečiště rychle připravuje tělo na akci v nouzových situacích. Hormon zvyšuje přísun kyslíku a glukózy do mozku a svalů a zároveň potlačuje další nouzové tělesné procesy(zejména trávení).
zvyšuje srdeční frekvenci a objem mrtvice, rozšiřuje zornice a zužuje arterioly v kůži a střevě při dilataci arteriol v kosterních svalech. Zvyšuje hladinu cukru v krvi zvýšením katalýzy glykogenu na glukózu v játrech a současně začíná rozklad lipidů v tukových buňkách. Stejně jako některé jiné stresové hormony má epinefrin potlačující účinek na imunitní systém.
ačkoli epinefrin nemá žádné psychoaktivní účinky, stres nebo vzrušení také uvolňuje norepinefrin v mozku. Norepinefrin má podobné účinky v těle, ale je také psychoaktivní.
typ účinku v různých typech buněk závisí na jejich expresi adrenergních receptorů.
Adrenergní receptory,
Adrenalin akce jsou zprostředkovány adrenergními receptory:
- váže se na α1 receptory jaterních buněk, které aktivují inositol-fosfolipidové signální dráhy, signalizace fosforylace glykogen syntázy a glycogen phosphorylase (inaktivace a jejich aktivaci, respektive), což vede k odbourávání glykogenu (glykogenolýza) tak k uvolnění glukózy do krevního oběhu.
- epinefrin také aktivuje Î2-adrenergní receptory jaterních a svalových buněk, čímž aktivuje signální dráhu adenylátcyklázy, což zase zvýší glykogenolýzu.
Î22 receptory se nacházejí primárně v cévách kosterního svalstva, kde vyvolávají vazodilataci. α – adrenergní receptory se však nacházejí ve většině hladkých svalů a splanchnických cév a epinefrin v těchto cévách vyvolává vazokonstrikci.
Terapeutické použití
Epinefrin je používán jako lék k léčbě srdeční zástava a jiné srdeční arytmie což má za následek snížené nebo chybějící srdeční výdej; jeho akce je zvýšení periferní rezistence prostřednictvím α1-adrenergní vazokonstrikci, tak, že krev je odsunut do tělesného jádra, a Î21-adrenergní reakce, která je zvýšená srdeční frekvence a výkonu (rychlost a vyhlášení srdce bije). Tato prospěšná akce přichází s významným negativním důsledkem zvýšené srdeční dráždivosti, což může vést k dalším komplikacím bezprostředně po jinak úspěšné resuscitaci. Alternativy k programu této léčby patří vasopresin, silný antidiuretického což také zvyšuje periferní cévní rezistenci, což vede ke odliv krve přes cév, ale bez další nárůst infarktu podrážděnost.
vzhledem k jeho potlačujícímu účinku na imunitní systém se epinefrin používá k léčbě anafylaxe a sepse. Alergie u pacientů podstupujících imunoterapii obdržet adrenalin opláchněte před extrakt alergen je podáván, čímž se snižuje imunitní reakce na podávaný alergen. Používá se také jako bronchodilatátor pro astma, pokud jsou specifické agonisty beta2-adrenergních receptorů nedostupné nebo neúčinné. Nežádoucí účinky na epinefrin zahrnují palpitace, tachykardii, úzkost, bolest hlavy, třes, hypertenzi a akutní plicní edém.
Protože z různých vyjádření α1 nebo Î22-receptory, v závislosti na pacienta, podání adrenalinu může zvýšit nebo snížit krevní tlak, v závislosti, zda je či není čisté zvýšení nebo snížení periferní rezistence může vyvážit pozitivní inotropní a chronotropní účinky adrenalinu na srdce, účinky, které respektive zvýšení kontraktility a frekvence srdce.
Balení
Adrenalin je syntetizován z noradrenalinu v syntetické dráze sdílí všechny katecholaminy, včetně L-dopa, dopamin, noradrenalinu, a adrenalin.Epinefrin je syntetizován methylací primárního distálního Aminu norepinefrinu fenylethanolaminem N-methyltransferázou (PNMT)v cytosolu adrenergních neuronů a buněk nadledvin (tzv. PNMT se nachází pouze v cytosolu buněk nadledvinových medulárních buněk. PNMT používá S-adenosylmethionin (stejný) jako kofaktor k darování methylové skupiny norepinefrinu a vytváří epinefrin.Aby norepinefrin působil PNMT v cytosolu, musí být nejprve dodáván z granulí chromafinových buněk. K tomu může dojít prostřednictvím výměníku katecholamin-H+ vmat1. VMAT1 je také zodpovědný za transport nově syntetizovaného epinefrinu z cytosolu zpět do chromafinových granulí v přípravě na uvolnění.
regulace
syntéza epinefrinu je výhradně pod kontrolou centrálního nervového systému (CNS). Syntéze epinefrinu dominuje několik úrovní regulace.
Adrenokortikotropní hormon (ACTH) a sympatický nervový systém, stimulují syntézu einephrine prekurzorů zvyšuje aktivitu enzymů, které se účastní syntézy katecholaminů. Specifickými enzymy jsou tyrosinhydroxyláza při syntéze dopa a enzym dopamin-Î2-hydroxyláza při syntéze norepinefrinu.
ACTH také stimuluje kůru nadledvin k uvolňování kortizolu, což zvyšuje expresi PNMT v chromafinových buňkách, což zvyšuje syntézu epinefrinu. To se nejčastěji provádí v reakci na stres.
sympatický nervový systém, působící přes splanchnické nervy na dřeň nadledvin, stimuluje uvolňování epinefrinu. Acetylcholinu uvolněného pregangliová sympatická vlákna z těchto nervů působí na nikotinové acetylcholinové receptory, což způsobuje buňky, depolarizace a příliv kalcia přes napěťově řízených kalciových kanálů. Vápník spouští exocytózu chromafinových granulí a tím uvolňování epinefrinu (a norepinefrinu) do krevního řečiště.
na rozdíl od mnoha jiných hormonů epinefrin (stejně jako u jiných katecholaminů) nevyvolává žádnou negativní zpětnou vazbu, aby reguloval vlastní syntézu.
feochromocytom je nádor nadledvin (nebo zřídka ganglií sympatického nervového systému), což vede k nekontrolované sekreci katecholaminů, obvykle epinefrinu.
v jaterních buňkách se epinefrin váže na Î2-adrenergní receptor, který mění konformaci a pomáhá GS, g proteinu, vyměňovat GDP na GTP. Tento trimerní g protein se disociuje na podjednotky GS alfa a GS beta/gama. GS alfa se váže na adenylcyklázu, čímž přeměňuje ATP na cyklický AMP. Cyklický AMP se váže na regulační podjednotku proteinkinázy A: Protein kináza a fosforyluje Fosforylázovou kinázu. Mezitím se GS beta / gama váže na kalciový kanál a umožňuje iontům vápníku vstoupit do cytoplazmy. Vápenaté ionty se váží na kalmodulin proteiny, protein, přítomný ve všech eukaryotických buněk, které se pak váže na Phosphorylase Kinázy a dokončí aktivaci. Fosforyláza kináza fosforyluje fosforylázu, která pak fosforyluje glykogen a převádí ji na glukóza-6-fosfát.
Názvosloví
i když široce odkazoval se na jako adrenalin mimo NÁS, a laické veřejnosti po celém světě, USAN a HOSTINEC pro tato chemikálie je adrenalin, protože adrenalin nesl příliš mnoho podobnosti s Parke, Davis & Co známka adrenalin (bez „e“), který byl registrován v USA. Zákaz a EP termín pro tuto chemickou látku je adrenalin, a je skutečně nyní jedním z mála rozdílů mezi INN a zákaz systémy jmen.
mezi americkými zdravotníky se termín epinefrin používá nad adrenalinem. Je však třeba poznamenat, že léky, které napodobují účinky epinefrinu, se obecně nazývají adrenergika a receptory pro epinefrin se nazývají adrenoceptory.
poznámky