Норадреналин как нейромедиатор и гормон¶

Норадреналин (норэпинефрин, левартеренол) — органическое соединение из группы катехоламинов, выполняющее в организме функции нейромедиатора и гормона. По химическому строению представляет собой 3,4-дигидроксифенилэтаноламин и отличается от адреналина отсутствием метильной группы при азоте. В центральной и периферической нервной системе норадреналин участвует в передаче сигналов между нейронами, а в кровотоке, выделяясь из мозгового вещества надпочечников, действует как гормон стресса, регулирующий тонус сосудов, артериальное давление и частоту сердечных сокращений.

¶История изучения

Предшественником открытия норадреналина стало выделение адреналина в 1895 году. В 1904 году немецкий химик Фридрих Штольц синтезировал вещество под названием «артеренол», которое позже оказалось идентичным норадреналину. В 1946 году шведский физиолог Ульф фон Эйлер выделил норадреналин из нервной ткани и доказал, что он служит нейромедиатором симпатической нервной системы. За эту работу фон Эйлер получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1970 году. Термин «норэпинефрин» принят преимущественно в англоязычной литературе, «норадреналин» — в европейской традиции.

¶Химические свойства и синтез

Норадреналин синтезируется из аминокислоты тирозина в несколько этапов:

• тирозин превращается в L-ДОФА под действием тирозингидроксилазы;
• L-ДОФА декарбоксилируется в дофамин;
• дофамин окисляется до норадреналина при участии дофамин-β-гидроксилазы.

В мозговом веществе надпочечников часть норадреналина дополнительно метилируется в адреналин. Синтез происходит в цитоплазме и везикулах нервных окончаний, где медиатор хранится до момента выброса. Молекула легко окисляется на воздухе, что учитывают при производстве лекарственных растворов — их стабилизируют антиоксидантами.

¶Роль в нервной системе

В периферической нервной системе норадреналин — основной медиатор постганглионарных симпатических волокон. При выбросе в синаптическую щель он действует на адренорецепторы:

В центральной нервной системе норадренергические нейроны сосредоточены главным образом в голубом пятне (локус церулеус) ствола мозга. Их аксоны проецируются в кору, гиппокамп, миндалину и гипоталамус. Норадреналин участвует в регуляции бодрствования, внимания, памяти, эмоциональных реакций и реакции на стресс.

¶Физиологические эффекты

Как гормон норадреналин повышает артериальное давление за счёт сужения периферических сосудов и усиления сердечной деятельности. Он увеличивает уровень глюкозы в крови, расширяет зрачки, повышает тонус скелетных мышц. В отличие от адреналина, норадреналин действует преимущественно на α-рецепторы и оказывает более выраженное сосудосуживающее действие. Уровень норадреналина в плазме возрастает при физической нагрузке, охлаждении, кровопотере, боли и психоэмоциональном напряжении.

¶Клиническое применение

Норадреналин в виде соли — гидротартрата или гидрохлорида — применяется как лекарственное средство при острой гипотензии, шоке, коллапсе и тяжёлых отравлениях. Препарат вводят внутривенно капельно, строго контролируя артериальное давление, поскольку передозировка вызывает резкий подъём давления и нарушения сердечного ритма. В анестезиологии норадреналин используют для поддержания гемодинамики во время операций. Раствор нельзя смешивать со щелочными растворами, так как медиатор при этом инактивируется.

¶Нарушения обмена

Отклонения в обмене норадреналина связывают с рядом заболеваний. Повышенное выделение катехоламинов наблюдается при феохромоцитоме — опухоли мозгового вещества надпочечников, проявляющейся приступами гипертонии. При депрессии и некоторых тревожных расстройствах обсуждается снижение норадренергической активности. Лекарства, влияющие на обмен норадреналина, включают ингибиторы моноаминоксидазы, трициклические антидепрессанты и препараты, блокирующие обратный захват медиатора. Анализ содержания норадреналина и его метаболитов в моче и крови используют в диагностике опухолей симпатической системы.

¶Интересные факты

Норадреналин входит в официальный перечень жизненно необходимых и важнейших лекарственных препаратов. Его название происходит от латинского приставочного «nor-», указывающего на отсутствие метильной группы. В стрессовых ситуациях концентрация медиатора в крови может возрастать в несколько раз за считанные секунды, обеспечивая мобилизацию ресурсов организма.