molecula de adrenalină (epinefrină)
Istorie
în mai 1886, William Bates a raportat descoperirea unei substanțe produse de glanda suprarenală în New York Medical Journal. Epinefrina a fost izolată și identificată în 1895 de Napoleon Cybulski, un fiziolog polonez. Descoperirea a fost repetată în 1897 de John Jacob Abel.. Jokichi Takamine, un chimist japonez, a descoperit independent același hormon în 1900.In 1901 el a izolat și purificat hormonul adrenalină din glandele de vacă.A fost sintetizat artificial pentru prima dată în 1904 de Friedrich Stolz.
declanșează
epinefrina este un hormon de „luptă sau fugă” și joacă un rol central în reacția de stres pe termen scurt. Este eliberat din glandele suprarenale atunci când pericolul amenință sau în caz de urgență. Astfel de declanșatoare pot fi amenințătoare, incitante sau condiții de stres de mediu, cum ar fi niveluri ridicate de zgomot sau lumină puternică (a se vedea răspunsul la luptă sau fugă).
un exemplu de declanșare indusă de zgomot a eliberării epinefrinei este tinitusul. Răspunsul de luptă sau fugă cauzat de tinitus contribuie la stresul fizic observat la pacienții cu tinitus, exacerbând cazul.
acțiuni în organism
când este secretat în sânge, pregătește rapid corpul pentru acțiune în situații de urgență. Hormonul stimulează furnizarea de oxigen și glucoză către creier și mușchi, suprimând în același timp alte procese corporale care nu sunt de urgență (în special digestia).
crește ritmul cardiac și volumul accidentului vascular cerebral, dilată pupilele și constrânge arteriolele din piele și intestin în timp ce dilată arteriolele din mușchii scheletici. Crește nivelul zahărului din sânge prin creșterea catalizei glicogenului în glucoză în ficat și, în același timp, începe descompunerea lipidelor în celulele grase. Ca și alți hormoni de stres, epinefrina are un efect supresiv asupra sistemului imunitar.
deși epinefrina nu are efecte psihoactive, stresul sau excitația eliberează și norepinefrină în creier. Norepinefrina are acțiuni similare în organism, dar este și psihoactivă.
tipul de acțiune în diferite tipuri de celule depinde de expresia lor de receptori adrenergici.
receptorii adrenergici
acțiunile epinefrinei sunt mediate prin intermediul receptorilor adrenergici:
- se leagă de receptorii 1 ai celulelor hepatice, care activează calea de semnalizare inozitol-fosfolipidă, semnalizând fosforilarea glicogenului sintază și glicogen fosforilazei (inactivarea și activarea acestora, respectiv), ducând la descompunerea glicogenului (glicogenoliza) pentru a elibera glucoza în sânge.
- epinefrina activează, de asemenea, receptorii adrenergici ai celulelor hepatice și musculare, activând astfel calea de semnalizare a adenilat ciclazei, care la rândul său va crește glicogenoliza.
receptorii de la Ecta22 se găsesc în principal în vasele de sânge ale mușchilor scheletici, unde declanșează vasodilatația. Cu toate acestea, receptorii-adrenergici ai Centaurilor se găsesc în majoritatea mușchilor netezi și a vaselor splanchnice, iar epinefrina declanșează vasoconstricția în aceste vase.epinefrina este utilizată ca medicament pentru a trata stopul cardiac și alte disritmii cardiace care au ca rezultat scăderea sau absența debitului cardiac; acțiunea sa este de a crește rezistența periferică prin vasoconstricția 1-adrenoceptorului de la sută, astfel încât sângele să fie direcționat către miezul corpului și răspunsul de la adrenoceptorul de la sută 21 care este creșterea ritmului cardiac și a debitului (viteza și pronunțarea bătăilor inimii). Aceasta actiune benefica vine cu o consecinta negativa semnificativa:”cresterea iritatiei cardiace”, care poate duce la complicatii suplimentare imediat dupa o resuscitare de altfel reusita. Alternativele la acest tratament includ vasopresina, un antidiuretic puternic care crește, de asemenea, rezistența vasculară periferică care duce la manevrarea sângelui prin vasoconstricție, dar fără creșterea însoțitoare a iritabilității miocardice.datorită efectului său supresiv asupra sistemului imunitar, epinefrina este utilizată pentru a trata anafilaxia și sepsisul. Pacienții alergici supuși imunoterapiei pot primi o clătire cu epinefrină înainte de administrarea extractului de alergen, reducând astfel răspunsul imun la alergenul administrat. Este, de asemenea, utilizat ca bronhodilatator pentru astm dacă agoniștii specifici ai receptorilor beta2-adrenergici nu sunt disponibili sau ineficienți. Reacțiile Adverse la epinefrină includ palpitații, tahicardie, anxietate, cefalee, tremor, hipertensiune arterială și edem pulmonar acut.
Din cauza expresiei variate a receptorilor de la Inox 1 sau inox22, in functie de pacient, administrarea de epinefrina poate creste sau scadea tensiunea arteriala, in functie de daca cresterea sau scaderea neta a rezistentei periferice poate echilibra efectele pozitive inotrope si cronotrope ale epinefrinei asupra inimii, efecte care cresc respectiv contractilitatea si ritmul cardiac.
biosinteza
epinefrina este sintetizată din norepinefrină într-o cale sintetică împărtășită de toate catecolaminele, inclusiv L-dopa, dopamina, norepinefrina și epinefrina.Epinefrina este sintetizată prin metilarea aminei distale primare a norepinefrinei de către feniletanolamină n-metiltransferază (PNMT) în citosolul neuronilor adrenergici și celulele medulei suprarenale (așa-numitele celule cromafinice). PNMT se găsește numai în citosolul celulelor celulelor medulare suprarenale. PNMT folosește s-adenosilmetionina (SAMe) ca cofactor pentru a dona gruparea metil norepinefrinei, creând epinefrină.Pentru ca norepinefrina să fie acționată de PNMT în citosol, aceasta trebuie mai întâi expediată din granulele celulelor cromafinei. Acest lucru poate apărea prin intermediul schimbătorului de catecolamină-H+ VMAT1. VMAT1 este, de asemenea, responsabil pentru transportul epinefrinei nou sintetizate din citosol înapoi în granule de cromafină în pregătirea pentru eliberare.
Regulamentul
sinteza epinefrinei este exclusiv sub controlul sistemului nervos central (SNC). Mai multe niveluri de reglare domină sinteza epinefrinei.hormonul Adrenocorticotropic (ACTH) și sistemul nervos simpatic stimulează sinteza precursorilor de einefrină prin creșterea activității enzimelor implicate în sinteza catecolaminelor. Enzimele specifice sunt tirozin hidroxilaza în sinteza dopa și enzima dopamină-Inktakt2-hidroxilaza în sinteza norepinefrinei.ACTH stimulează, de asemenea, cortexul suprarenalian pentru a elibera cortizolul, ceea ce crește expresia PNMT în celulele cromafinei, îmbunătățind sinteza epinefrinei. Acest lucru se face cel mai adesea ca răspuns la stres.
sistemul nervos simpatic, care acționează prin nervii splanchnici la medulla suprarenală, stimulează eliberarea epinefrinei. Acetilcolina eliberată de fibrele simpatice preganglionare ale acestor nervi acționează asupra receptorilor nicotinici de acetilcolină, provocând depolarizarea celulelor și un aflux de calciu prin canalele de calciu cu tensiune. Calciul declanșează exocitoza granulelor de cromafină și astfel eliberarea epinefrinei (și norepinefrinei) în sânge.spre deosebire de mulți alți hormoni, epinefrina (ca și în cazul altor catecolamine) nu exercită niciun feedback negativ pentru a-și regla propria sinteză.feocromocitomul este o tumoare a glandei suprarenale (sau, rareori, a ganglionilor sistemului nervos simpatic), care are ca rezultat secreția necontrolată de catecolamine, de obicei epinefrină.
in celulele hepatice, epinefrina se leaga de receptorul adrenergic de la centi, care modifica conformatia si ajuta Gs, o proteina G, sa schimbe PIB-ul cu GTP. Această proteină g trimerică se disociază la subunitățile GS alfa și GS beta/gamma. GS alfa se leagă de adenil ciclază transformând astfel ATP în AMP ciclic. AMP ciclic se leagă de subunitatea reglatoare a Protein kinazei A: Protein kinaza a fosforilează fosforilaza kinazei. Între timp, GS beta/gamma se leagă de canalul de calciu și permite ionilor de calciu să intre în citoplasmă. Ionii de calciu se leagă de proteinele calmodulinei, o proteină prezentă în toate celulele eucariote, care apoi se leagă de fosforilază kinază și își termină activarea. Fosforilaza kinază fosforilează fosforilaza care apoi fosforilează glicogenul și îl transformă în glucoză-6-fosfat.
terminologie
deși pe scară largă menționată ca adrenalina în afara SUA, și publicul laic din întreaga lume, USAN și han pentru acest produs chimic este epinefrina, deoarece adrenalina purtat prea mult similitudine cu Parke, Davis& Co marca adrenalin (fără „e”), care a fost înregistrată în SUA. Termenul de interdicție și EP pentru această substanță chimică este adrenalina și este într-adevăr una dintre puținele diferențe dintre sistemele de nume INN și BAN.printre profesioniștii din domeniul sănătății din SUA, termenul epinefrină este folosit peste adrenalină. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că, în mod universal, produsele farmaceutice care imită efectele epinefrinei se numesc adrenergici, iar receptorii pentru epinefrină se numesc adrenoceptori.
Note