Норадреналин: гормон и нейромедиатор¶

Норадреналин (норэпинефрин, лат. noradrenalinum) — биологически активное вещество из группы катехоламинов, выполняющее в организме человека и животных двойную функцию: гормона мозгового вещества надпочечников и нейромедиатора центральной и периферической нервной системы. По химическому строению представляет собой 4-(2-амино-1-гидроксиэтил)пирокатехин, то есть катехоламин с гидроксильной группой в боковой цепи. Молекулярная формула — C₈H₁₁NO₃, молярная масса — 169,18 г/моль. Норадреналин участвует в регуляции артериального давления, реакции на стресс, поддержании бодрствования и концентрации внимания.

¶История открытия

В 1904 году японский химик Дзёкити Такаминэ получил кристаллическое вещество из надпочечников, названное им адреналином. В 1946 году шведский физиолог Ульф фон Эйлер выделил из тканей животных родственное соединение и установил его роль как нейромедиатора симпатической нервной системы; за эти работы он был удостоен Нобелевской премии по физиологии или медицине в 1970 году. Термин «норадреналин» закрепился в научной литературе в середине XX века.

¶Синтез и метаболизм

Норадреналин синтезируется из аминокислоты тирозина в несколько этапов:

1. Тирозин превращается в L-ДОФА под действием тирозингидроксилазы (лимитирующая стадия).
2. L-ДОФА декарбоксилируется в дофамин.
3. Дофамин гидроксилируется в норадреналин в везикулах.

В мозговом веществе надпочечников часть норадреналина дополнительно метилируется в адреналин. Разрушение медиатора происходит двумя ферментами — моноаминоксидазой (МАО) и катехол-О-метилтрансферазой (КОМТ). Основные метаболиты — норметанефрин и ванилилминдальная кислота, определяемые в моче при диагностике феохромоцитомы.

¶Функции в организме

¶Как гормон

Выделяясь из мозгового вещества надпочечников в кровь, норадреналин действует на периферические органы:

• сужает кровеносные сосуды, повышая артериальное давление;
• увеличивает частоту и силу сердечных сокращений;
• расширяет бронхи и зрачки;
• тормозит моторику желудочно-кишечного тракта;
• стимулирует расщепление гликогена в печени.

¶Как нейромедиатор

В центральной нервной системе норадренергические нейроны сосредоточены преимущественно в голубом пятне (локус церулеус) ствола мозга и в боковых рогах спинного мозга. Медиатор участвует в регуляции цикла сон — бодрствование, эмоций, памяти, болевой чувствительности и стрессового ответа. В периферической нервной системе норадреналин — основной медиатор постганглионарных симпатических волокон.

¶Рецепторы

Действие норадреналина опосредовано адренорецепторами двух основных типов:

Норадреналин сильнее действует на α-рецепторы, тогда как адреналин — на β-рецепторы. Этим объясняется разница в физиологических реакциях на два катехоламина.

¶Клиническое значение

¶Препараты

Норадреналин в виде соли (норэпинефрина гидротартрат) применяется в медицине как лекарственное средство:

• при острой гипотензии и шоке для поддержания артериального давления;
• при остановке сердца;
• в реаниматологии и интенсивной терапии.

Вводится внутривенно капельно, поскольку при приёме внутрь разрушается в желудочно-кишечном тракте. Передозировка вызывает резкий подъём давления, тахикардию, аритмии.

¶Заболевания

Нарушения обмена норадреналина связаны с рядом патологий:

• Феохромоцитома — опухоль мозгового вещества надпочечников, сопровождающаяся гиперпродукцией катехоламинов.
• Артериальная гипертензия — в части случаев связана с повышенным симпатическим тонусом.
• Депрессия — одна из гипотез объясняет её дефицитом норадреналина и серотонина в мозге.
• Синдром дефицита внимания и гиперактивности — связывают с дисбалансом дофамина и норадреналина.

¶Лекарственные воздействия

Фармакология активно использует норадренергическую систему:

• Агонисты (клонидин, метилдопа) снижают давление через α₂-рецепторы.
• Антагонисты (празозин, доксазозин) блокируют α₁-рецепторы.
• Ингибиторы обратного захвата (амитриптилин, венлафаксин) повышают концентрацию медиатора в синапсах и применяются при депрессии.
• Ингибиторы МАО препятствуют разрушению норадреналина.

¶Интересные факты

• Норадреналин выделяется в кровь при физической нагрузке, холоде, боли и эмоциональном стрессе.
• В мозге человека насчитывается всего около 20–30 тысяч норадренергических нейронов, но их аксоны ветвятся по всей коре.
• Адреналин и норадреналин различаются лишь одной метильной группой, но действуют по-разному.
• Название «норадреналин» означает «азотсодержащий адреналин без метильной группы» (приставка «нор-» в химии указывает на отсутствие метила).