Adrenalin (Epinefrin) Molekyl

Historie

I Mai 1886 rapporterte William Bates oppdagelsen av et stoff produsert av binyrene I New York Medical Journal. Epinefrin ble isolert og identifisert i 1895 Av Napoleon Cybulski, en polsk fysiolog. Oppdagelsen ble gjentatt I 1897 Av John Jacob Abel.. Jokichi Takamine, En Japansk kjemiker, oppdaget uavhengig det samme hormonet i 1900.In 1901 han isolerte og renset hormonet adrenalin fra ku kjertler.Det ble først kunstig syntetisert i 1904 Av Friedrich Stolz.

Triggere

Adrenalin er et «fight or flight» hormon, og spiller en sentral rolle i den kortsiktige stressreaksjonen. Det frigjøres fra binyrene når fare truer eller i en nødsituasjon. Slike utløsere kan være truende, spennende eller miljømessige stressforhold som høye støynivåer eller sterkt lys (se Fight-or-flight respons).

et eksempel på støy-indusert utløser av epinefrisetting er tinnitus. Fight-or-flight respons forårsaket av tinnitus er en bidragsyter til fysisk stress sett i tinnitus-pasienter, forverre saken.

Handlinger i kroppen

når den utskilles i blodet, forbereder den raskt kroppen til handling i nødssituasjoner. Hormonet øker tilførselen av oksygen og glukose til hjernen og musklene, samtidig som det undertrykker andre ikke-akutte kroppslige prosesser(spesielt fordøyelsen).

det øker hjertefrekvensen og slagvolum, utvider elevene, og constricts arterioler i huden og tarmen mens utvide arterioler i skjelettmuskler. Det øker blodsukkernivået ved å øke katalyse av glykogen til glukose i leveren, og samtidig begynner nedbrytningen av lipider i fettceller. Som noen andre stresshormoner har epinefrin en undertrykkende effekt på immunsystemet.selv om epinefrin ikke har noen psykoaktive effekter, frigjør stress eller opphisselse også norepinefrin i hjernen. Norepinefrin har lignende handlinger i kroppen, men er også psykoaktiv.

typen av handling i ulike celletyper avhenger av deres uttrykk for adrenerge reseptorer.

Adrenerge reseptorer

Adrenalin handlinger er mediert gjennom adrenerge reseptorer:

• det binder Seg til Î ± 1 reseptorer av leverceller, som aktiverer inositol-fosfolipid signalvei, signaliserer fosforylering av glykogen syntase og glykogen fosforylase (inaktiverer og aktiverer dem, henholdsvis), som fører til nedbrytning av glykogen (glykogen). glykogenolyse) For Å Frigjøre Glukose til blodet.

• Epinefrin aktiverer Også Î2-adrenerge reseptorer i lever-og muskelceller, og aktiverer dermed adenylatsyklase-signalveien, som igjen vil øke glykogenolysen.

Î 22 reseptorer finnes hovedsakelig i skjelettmuskulære blodkar hvor de utløser vasodilatasjon. Derimot finnes Î ±-adrenerge reseptorer i de fleste glatte muskler og splanchniske kar, og adrenalin utløser vasokonstriksjon i disse karene.

Terapeutisk bruk

Epinefrin brukes som et legemiddel til behandling av hjertestans og andre hjertedysrytmier som resulterer i redusert eller fraværende minuttvolum; dets virkning er å øke perifer resistens via Î ± 1-adrenoseptor vasokonstriksjon, slik at blod blir shunted til kroppens kjerne, og î21-adrenoseptor respons som er økt hjertefrekvens og produksjon (hastighet og uttalelse av hjerteslag). Denne gunstige handlingen kommer med en signifikant negativ konsekvens av denâ €»økt hjerteirritabilitetâ €» som kan føre til ytterligere komplikasjoner umiddelbart etter en ellers vellykket gjenopplivning. Alternativer til denne behandlingen inkluderer vasopressin, et kraftig antidiuretisk middel som også øker perifer vaskulær motstand som fører til blodskifting via vasokonstriksjon, men uten den medfølgende økningen i myokardirritabilitet.På grunn av sin undertrykkende effekt på immunsystemet, brukes epinefrin til å behandle anafylaksi og sepsis. Allergi pasienter som gjennomgår immunterapi kan få en adrenalin skyll før allergen ekstrakt administreres, og dermed redusere immunresponsen til det administrerte allergenet. Det brukes også som en bronkodilator for astma hvis spesifikke beta2-adrenerge reseptoragonister er utilgjengelige eller ineffektive. Bivirkninger på epinefrin inkluderer hjertebank, takykardi, angst, hodepine, tremor, hypertensjon og akutt lungeødem.

på grunn av ulike uttrykk For Î ± 1-eller î 22-reseptorer, avhengig av pasienten, kan administrering av epinefrin øke eller senke blodtrykket, avhengig av om netto økning eller reduksjon i perifer motstand kan balansere de positive inotrope og kronotrope effektene av epinefrin på hjertet, effekter som henholdsvis øker kontraktiliteten og hastigheten til hjertet.

Biosyntese

Epinefrin syntetiseres via metylering av den primære distale amin av norepinefrin ved fenyletanolamin N-metyltransferase (PNMT)i cytosol av adrenerge nevroner og celler i binyremargen (såkalte kromaffinceller). PNMT finnes bare i cytosol av celler av binyremedulære celler. PNMT bruker s-adenosylmetionin (SAMe) som en kofaktor for å donere metylgruppen til norepinefrin, noe som skaper epinefrin.For at norepinefrin skal bli påvirket AV PNMT i cytosol, må det først sendes ut av granuler av kromaffincellene. Dette kan skje via katekolamin-H+ veksleren VMAT1. VMAT1 er også ansvarlig for transport av nylig syntetisert epinefrin fra cytosol tilbake til kromaffingranulat som forberedelse til frigjøring.

Regulering

Epinefrinsyntese er utelukkende under kontroll av sentralnervesystemet (CNS). Flere nivåer av regulering dominerer epinefrin syntese.

Adrenokortikotropt hormon (ACTH) og det sympatiske nervesystemet stimulerer syntesen av einefrinforløpere ved å øke aktiviteten til enzymer involvert i katekolaminsyntese. De spesifikke enzymene er tyrosinhydroksylase i syntesen av dopa og enzymet dopamin-Î 2-hydroksylase i syntesen av noradrenalin.ACTH stimulerer også binyrene til å frigjøre kortisol, noe som øker ekspresjonen AV PNMT i kromaffinceller, og øker epinefrinsyntesen. Dette gjøres oftest som svar på stress.

det sympatiske nervesystemet, som virker via splanchniske nerver til binyremargen, stimulerer frigivelsen av epinefrin. Acetylkolin utgitt av preganglioniske sympatiske fibre av disse nervene virker på nikotinacetylkolinreseptorer, forårsaker celledepolarisering og en tilstrømning av kalsium gjennom spenningsstyrte kalsiumkanaler. Kalsium utløser eksocytose av kromaffingranulat og dermed frigjøring av epinefrin (og norepinefrin) i blodet.I Motsetning til mange andre hormoner utøver epinefrin (som med andre katekolaminer) ingen negativ tilbakemelding for å nedregulere sin egen syntese.en feokromocytom er en svulst i binyrene (eller sjelden ganglia i sympatisk nervesystem), noe som resulterer i ukontrollert sekresjon av katekolaminer, vanligvis epinefrin.

i leverceller binder adrenalin seg til Den Î2-Adrenerge reseptoren som endrer konformasjon og hjelper Gs, Et g-protein, til å bytte BNP TIL GTP. Dette trimeriske g-proteinet dissosierer Til underenhetene gs alfa og gs beta / gamma. Gs alfa binder seg til adenylcyklase og omdanner DERMED ATP til Syklisk AMP. Syklisk AMP binder Seg til Den regulatoriske underenheten Av Proteinkinase A: Proteinkinase a fosforylerer Fosforylasekinase. I mellomtiden binder gs beta / gamma til kalsiumkanalen og lar kalsiumioner komme inn i cytoplasma. Kalsiumioner binder seg til calmodulinproteiner, et protein som er tilstede i alle eukaryote celler, som deretter binder Seg Til Fosforylasekinase og fullfører aktiveringen. Fosforylasekinase fosforylerer Fosforylase som deretter fosforylerer glykogen og omdanner den til glukose-6-fosfat.

Terminologi

Selv om mye referert til som adrenalin utenfor USA, og legfolk over hele verden, USAN og INN for dette kjemikaliet er adrenalin fordi adrenalin bar for mye likhet Med Parke, Davis& co varemerke adrenalin (uten «e») som ble registrert i USA. FORBUDET og EP-termen for dette kjemikaliet er adrenalin, og er faktisk nå en av de få forskjellene mellom INN-og BAN-systemene av navn.

blant amerikanske helsepersonell brukes begrepet epinefrin over adrenalin. Det skal imidlertid bemerkes at universelt, legemidler som etterligner effekten av epinefrin kalles adrenergika, og reseptorer for epinefrin kalles adrenoceptorer.

Notater