NOREPINEFRINA: ESTRUCTURA, FUNCIONS, MECANISME D'ACCIÓ - NEUROPSICOLOGIA - 2025

La norepinefrina, també anomenada noradrenalina, és una substància química orgànica que pertany a la família de les catecolamines. Actua dins el cos i de cervell, alternant entre funcions com a neurotransmissor o com a hormona en funció de el cas. El nom prové d'un terme grec que significa «en els ronyons», a causa de la zona en la qual se sintetitza.

La funció principal de la norepinefrina és la d'activar tant el cos com el cervell, amb la intenció de preparar-los per l'acció. Es troba en el seu punt més baix durant el son, i els seus nivells s'eleven durant la vigília; però no és fins que es produeix una situació d'estrès quan aconsegueix el seu punt més alt, en el que es coneix com a respostes de lluita o fugida.

Norepinefrina. Per: AndreaAP96

Quan està activa, provoca un augment en l'atenció, millora les funcions relacionades amb la memòria, i incrementa els nivells de vigilància. A nivell corporal, s'encarrega d'augmentar la pressió sanguínia i el flux circulatori cap als músculs, a més d'augmentar l'alliberament de glucosa dels magatzems energètics i reduir la irrigació en el sistema gastrointestinal i excretor.

Les investigacions mostren que la funció principal de la norepinefrina és preparar el cos i la ment per enfrontar-se a un perill immediat, com podria ser un atac físic per part d'un depredador.

No obstant això, aquesta substància també pot activar-se en situacions estressants en què no hi hagi un perill concret, com per exemple quan augmenten els nivells d'estrès.

estructura

La norepinefrina forma part del grup de les catecolamines i de les fenetilaminas. La seva estructura és molt similar a la de l'epinefrina, amb l'única diferència que aquesta última té un grup metil unit a la seva nitrogen. Per contra, en la noradrenalina aquest grup metil és substituït per un àtom d'hidrogen.

El prefix «normal» és una abreviatura de la paraula «normal». Això s'utilitza per indicar que la norepinefrina és un compost demetilado.

Aquesta substància es produeix a partir de la tirosina, un aminoàcid que travessa una sèrie de transformacions dins de la medul·la adrenal i les neurones postgangliónicas, a l'interior de el sistema nerviós simpàtic.

La seqüència completa és la següent: de la fenilalanina es passa a la tirosina mitjançant l'acció de l'enzim fenilalanina hidroxilasa. Després, la tirosina pateix un procés de hidroxidación, que la transforma en L-DOPA. El següent pas implica la transformació d'aquesta substància en dopamina, gràcies a l'acció de l'enzim aromàtica DOPA decarboxilasa.

Finalment, la dopamina s'acaba transformant en norepinefrina causa de l'acció de l'enzim dopamina β-monooxigenasa, que utilitza l'oxigen i l'àcid ascòrbic com a cofactors.

A més, cal destacar que la norepinefrina pot acabar transformant-se en epinefrina mitjançant l'acció de l'feniletanolamina N-metiltransferasa, encara que això no passa en tots els casos.

Funcions de la norepinefrina

Àrees de el cervell que contenen neurones noradrenèrgiques. Font: Pancrat, wikimedia commons

La norepinefrina, a l'formar part d'un dels sistemes de neurotransmissors i hormones més importants de el cos, compleix amb una gran quantitat de funcions. Aquestes poden dividir-se en tres grups: les que ocorren dins de el sistema nerviós central, i les relacionades amb el sistema nerviós simpàtic.

Funcions en el sistema nerviós central

Les neurones noradrenèrgiques en el cervell formen un sistema de neurotransmissió que afecta gran quantitat d'àrees corticals quan s'activa. Els principals efectes es poden veure en forma d'un estat d'alerta i activació, que predisposa a la persona per passar a l'acció.

Les neurones que són activades principalment per la norepinefrina no formen un percentatge molt gran dins de el cervell, i es troben sobretot en un petit grup d'àrees en el mateix; però els seus efectes es distribueixen per tota l'escorça cerebral.

El nivell d'activació provocat per la norepinefrina té un efecte immediat en la velocitat de reacció, augmentant-; i també millora la capacitat d'estar alerta. En general, el locus ceruleus (la principal estructura cerebral relacionada amb la noradrenalina) es troba en un estat relaxat durant el son, i activat durant la vigília.

D'altra banda, quan una persona s'enfronta a estímuls estressants com a molt fred o calor, dificultats per respirar, dolor, por o ansietat, el locus ceruleus està activat en major mesura.

En aquest moment, el cervell processa la informació provinent dels òrgans dels sentits de forma més eficaç, i augmenta la capacitat de la persona per prestar atenció al seu entorn.

A més d'això, la norepinefrina a nivell cerebral alenteix o fins i tot deté els processos de pensament conscients, a causa que promou un estat d'alerta plena que li serveix per detectar qualsevol perill o problema en el seu entorn. També, un efecte secundari d'això és la millora dels processos de creació de nous records.

Funcions en el sistema nerviós simpàtic

De la mateixa manera que en el cervell la norepinefrina provoca un estat d'alerta, en el sistema nerviós parasimpàtic crea una sèrie de reaccions que promouen l'activació de tot el cos.

De fet, es tracta de la principal hormona utilitzada per aquest subsistema corporal, que està connectat amb gran quantitat d'òrgans i estructures, des Múculos fins el cor, els ulls, els pulmons, i la pell.

De manera general, el principal efecte de la norepinefrina en el cos és el d'alterar l'estat de gran quantitat d'òrgans de tal manera que es potenciï el moviment de el cos, a costa d'un major nivell d'estrès físic i una despesa molt elevada de energia.

Alguns dels efectes de la norepinefrina dins el sistema nerviós simpàtic són els següents:

- Augment de la quantitat de sang bombejada pel cor.

- Dilatació de les pupil·les i producció d'una major quantitat de llàgrimes, per tal d'humitejar els ulls i permetre que romanguin oberts durant més temps.

- Augment de la crema del greix marró, amb l'objectiu d'aconseguir un major nivell d'energia disponible al cos.

- Augment de la producció de glucosa en el fetge, per utilitzar aquesta substància com a combustible immediat.

- Reducció de l'activitat digestiva, per concentrar tots els recursos de el cos en el moviment i en una possible resposta de lluita o fugida.

- Preparació dels músculs per donar una resposta ràpida i contundent, principalment mitjançant un augment de la circulació sanguínia cap a ells.

Mecanisme d'acció

Processament de noradrenalina en una sinapsis. Font: Pancrat, wikimedia commons

A l'igual que passa amb moltes altres hormones i neurotransmissors, la norepinefrina produeix els seus efectes unint-se amb els receptors específics per a ella en la superfície de certes cèl·lules. En concret, s'han identificat dos tipus de receptors per a la noradrenalina: els alfa i els beta.

Els receptors alfa es divideixen en dos subtipus: α ₁ and α ₂. D'altra banda, els beta es divideixen al seu torn en β ₁, β ₂, and β ₃. Tant els alfa 1 com els tres subtipus dels beta tenen efectes excitatoris en el cos; i els alfa 2 juguen un paper inhibitori, però la majoria d'ells es troben localitzats en les cèl·lules presinàptiques, de manera que no juguen un paper tan important en els efectes d'aquesta substància.

Dins el cervell, la norepinefrina es comporta com un neurotransmissor, de manera que segueix un funcionament que és comú a tots els neurotransmissors de monoamina.

Després de la seva producció, aquesta substància va fins al citosol unida a l'transportador monoamino vesicular (VMAT). Després, la noradrenalina es queda en repòs dins d'aquestes vesícules fins que que un potencial d'acció l'allibera.

Una vegada que la noradrenalina ha estat alliberada dins de la cèl·lula postsinàptica, s'uneix amb els seus receptors i els activa, produint els efectes que ja hem esmentat anteriorment en el cervell i en el cos.

Després, és reabsorbida per l'organisme, podent després ser transformada en altres substàncies o tornant a entrar en estat de repòs dins de les VMAT.

usos mèdics

Degradació de norepinefrina. Els enzims metabolitzadors es mostren en quadres. Font: Häggström, Mikael (2014). «Medical gallery of Mikael Häggström 2014». WikiJour nal of Medicine

El mecanisme d'acció de la norepinefrina s'aprofita per fabricar una gran quantitat de fàrmacs. Molts d'ells serveixen per imitar els efectes que provoca aquesta substància de manera natural al cos; però altres poden ser usats com antagonistes el sistema nerviós simpàtic, relaxant així l'organisme. A continuació veurem alguns dels més importants.

alfa bloquejants

Els alfa blocadors són medicaments que bloquegen els efectes dels receptors alfa adrenèrgics, a el mateix temps que a penes provoquen efectes en els beta. Dins d'aquest grup, podem trobar alguns fàrmacs que bloquegen els receptors alfa 1, els alfa 2, o tots dos. En funció de quin sigui el seu objectiu, poden provocar efectes molt diferents.

Per exemple, els medicaments bloquejadors dels receptors alfa 2 provoquen un augment dels nivells de noradrenalina alliberats en l'organisme, i per tant potencien els efectes d'aquesta substància.

D'altra banda, els medicaments que bloquegen els receptors alfa 1 redueixen la quantitat de molècules de norepinefrina que arriben a unir-se amb les cèl·lules postsinàptiques, reduint els efectes d'aquesta substància.

Així, per exemple, poden emprar-se com relaxants musculars, o com ansiolítics, especialment en condicions psicològiques com els trastorns de pànic o el trastorn d'ansietat generalitzada.

beta bloquejants

Els beta bloquejants redueixen la quantitat de molècules de norepinefrina que poden unir-se amb els receptors beta en les cèl·lules postsinàptiques. S'usen principalment per tractar condicions que cursen amb alts nivells de pressió arterial.

Encara que en alguns casos tenen efectes positius sobre l'ansietat, en la majoria de països no estan aprovats mèdicament per a aquest ús.

referències

1. "Norepinephrine" a: Drugs. Recuperat a: 19 juny 2019 de Drugs: drugs.com.
2. "Norepinephrine" a: PubChem. Recuperat a: 19 juny 2019 de PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
3. "What is norepinephrine?" a: Study. Recuperat a: 19 juny 2019 de Study: study.com.
4. "What s the Difference Between epinephrine and norepinephrine?" a: Health Line. Recuperat a: 19 juny 2019 de Health Line: healthline.com.
5. "Norepinephrine" a: Wikipedia. Recuperat a: 19 juny 2019 de Wikipedia: en.wikipedia.org.