Noradrenalin - Neurotransmitter und Hormon

Noradrenalin ist ein Neurotransmitter, aber auch ein Hormon. Es übt komplexe Auswirkungen sowohl auf die Aktivität des Gehirns selbst aus, und Noradrenalin beeinflusst viele verschiedene Prozesse im Körper, wie z. B. einen Anstieg des Blutdrucks und die Stimulierung des Abbaus von Fettgewebe. Noradrenalin und seine Wirkung auf einzelne damit verbundene Rezeptoren sind so bedeutend, dass Ärzte das Wissen über sie nutzen - Medikamente, die das noradrenerge System beeinflussen, werden sowohl zur Behandlung von Bluthochdruck als auch von Depressionen eingesetzt.

Noradrenalin (auch Noradrenalin genannt) im menschlichen Körper wirkt hauptsächlich als einer der wichtigsten Neurotransmitter im Nervensystem. Diese von den Nebennieren ausgeschiedene Verbindung spielt auch im Körper eine Rolle als eines der Hormone. Der Name dieses Moleküls leitet sich von den Nebennieren ab - das Wort Noradrenalin kommt vom lateinischen Begriff, der als "um die Nieren herum" übersetzt werden kann.

Noradrenalin befindet sich in den Strukturen des Zentralnervensystems, wo es vom sogenannten ausgeschieden wird noradrenerge Neuronen. Dieser Neurotransmitter spielt jedoch auch eine wichtige Rolle im autonomen System selbst - neben Adrenalin ist Noradrenalin der grundlegende Neurotransmitter im sympathischen Nervensystem.

Erfahren Sie mehr über Noradrenalin, den Neurotransmitter und das Hormon. Dies ist Material aus dem Zyklus LISTENING GOOD. Podcasts mit Tipps.

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Noradrenalin: chemische Struktur und Synthese

Noradrenalin wird als eines der Katecholamine (Monoamine) eingestuft. Es wird in einem komplexen Transformationszyklus gebildet, in dem das Primärsubstrat die Aminosäure Tyrosin ist. Das erste Produkt, das in der komplexen Synthese von Noradrenalin entwickelt wird, ist L-DOPA. Diese Verbindung produziert wiederum Dopamin, das - in einer durch das Enzym Dopamin-β-Hydroxylase katalysierten Reaktion - in Noradrenalin umgewandelt wird.

Noradrenalin: Die Wirkung hängt von der Art des stimulierten Rezeptors ab

Es kann nicht gesagt werden, dass Noradrenalin immer genauso funktioniert. Nun, die Auswirkungen der Noradrenalin-Stimulation von Zellen hängen streng davon ab, an welchen noradrenergen Rezeptor die Substanz genau bindet. Es gibt mindestens fünf noradrenerge Rezeptoren, und dies sind die folgenden Rezeptoren:

• α1: Rezeptoren, die sich hauptsächlich in glatten Muskeln befinden, deren Stimulation zur Kontraktion dieser Art von Muskelzellen führt,
• α2: präsynaptische Rezeptoren (am präsynaptischen Ende der Synapse, d. h. derjenige, der Neurotransmitter an den synaptischen Spalt freisetzt), bei denen die Anlagerung von Noradrenalin an diese zur Hemmung der weiteren Freisetzung von Noradrenalin oder anderen Neurotransmittern von einem bestimmten präsynaptischen Ende führt,
• β1: Die Hauptstelle, an der sich diese Rezeptoren befinden, sind die Zellen des Herzmuskels, die unter anderem stimulieren. um die Herzfrequenz zu erhöhen, aber auch um die Kontraktilität von Kardiomyozyten zu erhöhen,
• β2: Rezeptor, der auf glatten Muskelzellen in Bronchien, im Magen-Darm-Trakt oder in Blutgefäßen vorhanden ist. Die Stimulation dieser Rezeptoren führt zu einer Muskelentspannung. Die Stimulation von β2-Rezeptoren führt auch zur Aktivierung des Enzyms Glykogenphosphorylase, was zum Auftreten einer Glykogenolyse führt.
• β3: eine Art von noradrenergen Rezeptoren, die hauptsächlich in Fettgewebezellen gefunden werden. Ihre Stimulation durch Noradrenalin führt zur Lipolyse (d. h. zum Abbau von Fettgewebe).

Noradrenalin: Wirkungen von Noradrenalin im Nervensystem

Im Allgemeinen kann Noradrenalin - genau wie Adrenalin - als eine der Grundsubstanzen behandelt werden, die den Körper dazu mobilisieren, bereit zu sein und ihn bereit zu machen, verschiedene Herausforderungen anzunehmen. Die Funktionen von Noradrenalin unterscheiden sich jedoch in den Strukturen des Nervensystems und in anderen Organen des menschlichen Körpers.

Im Zentralnervensystem befinden sich die größten Cluster adrenerger Neuronenkörper (die Nervenzellen, die Noradrenalin produzieren) im bläulichen Bereich der Pons des Gehirns. Diese Neuronen lenken jedoch ihre Nervenenden (Axone) auf zahlreiche Bereiche des Nervensystems, in denen sich adrenerge Rezeptoren befinden - die Kombination von Noradrenalin mit diesen Rezeptoren führt zum Auftreten der Wirkungen dieses Neurotransmitters. Von der bläulichen Stelle aus sind Axone auf Strukturen wie beispielsweise Thalamus, Amygdala oder Hypothalamus gerichtet, und die Enden adrenerger Neuronen sind auch auf den Cortex, das Striatum oder die Zentren im Rückenmark gerichtet.

Es gibt mindestens einige Wirkungen von Noradrenalin auf das Nervensystem, wobei die wichtigste die Wirkung dieser Substanz auf:

• zunehmende Aufmerksamkeit und Wachsamkeit,
• Verbesserung der Prozesse zum Speichern neuer Informationen, aber auch Förderung des Abrufs zuvor gespeicherter Informationen,
• Verbesserung der Konzentrationsfähigkeit.

Noradrenalin: Wirkung auf einzelne Organe des Körpers

Die Reaktionen, die im Körper unter dem Einfluss von Noradrenalin auftreten, spiegeln im Wesentlichen die Funktion des sympathischen Nervensystems wider, dh den Teil des autonomen Nervensystems, der den Körper mobilisieren und für den Kampf oder die Flucht vorbereiten soll. Unter den verschiedenen Phänomenen, die bei der Stimulation von Organen durch Noradrenalin auftreten, kann Folgendes erwähnt werden:

• Anstieg des Blutdrucks (durch Verengung der Blutgefäße),
• Anstieg des Blutzuckerspiegels (dies geschieht durch verschiedene Mechanismen, der Anstieg des Blutzuckergehalts erfolgt aufgrund der oben erwähnten erhöhten Aktivität der Glykogenphosphorylase, aber auch aufgrund der Tatsache, dass die Bauchspeicheldrüse die Sekretion von Glukagon unter dem Einfluss von Noradrenalin erhöht),
• Pupillenerweiterung,
• Erhöhung der Reninfreisetzung durch die Nieren sowie der Natriumretention im Körper,
• Erhöhung des Abbaus von Fettgewebe,
• Verlangsamung der Peristaltik im Verdauungstrakt und Verringerung der Blutversorgung der an der Verdauung von Nahrungsmitteln beteiligten Strukturen (in diesem Fall soll die Umverteilung des Blutes sogar auf die Muskeln, das Herz oder das Gehirn übertragen werden, dh auf die Strukturen, die für die Notwendigkeit der Mobilisierung des Körpers zum Handeln am wichtigsten sind ).

Noradrenalin: die Verwendung von Noradrenalin und die Wirkung auf adrenerge Rezeptoren in der Medizin

Noradrenalin selbst wird manchmal als Medikament verwendet, es ist hauptsächlich bei lebensbedrohlichen Zuständen angezeigt. Die grundlegende Indikation dieses Typs für die Verabreichung von Noradrenalin ist ein septischer Schock. Im Verlauf dieser Einheit sinkt infolge der generalisierten Vasodilatation der Blutdruck, und daher führt die Verabreichung von Noradrenalin (das schließlich die Arterienwände verengt) zu einem Anstieg des Blutdrucks.

Die Medizin verwendet jedoch bei der Behandlung verschiedener Krankheiten nicht nur Noradrenalin selbst, sondern auch Präparate, die noradrenerge Rezeptoren beeinflussen. Beispiele beinhalten:

• Präparate aus der Gruppe der Beta-Mimetika: Diese Medikamente (wie Salbutamol oder Fenoterol) werden unter anderem eingesetzt bei Patienten mit Asthma und deren Anwendung - durch Entspannung der Muskelzellen in den Atemwegen - führt zu Bronchodilatation,
• Mittel aus der Gruppe der Betablocker (z. B. Metoprolol, Bisoprolol): Unter anderem werden β-adrenerge Rezeptorblocker verwendet bei Patienten mit arterieller Hypertonie, aber auch bei Patienten mit Herzrhythmusstörungen (z. B. mit Vorhofflimmern),
• Arzneimittel aus der Gruppe der Alpha-Blocker (z. B. Doxazosin): Diese Mittel werden wie Beta-Blocker bei der Behandlung von Bluthochdruck, aber auch bei Patienten mit Prostatahyperplasie verwendet.
• Präparate aus der Gruppe der Alpha-Agonisten: Arzneimittel, die α2-adrenerge Rezeptoren stimulieren (d. h. solche Rezeptoren, deren Stimulation zu einer Verringerung der Freisetzung von Noradrenalin aus Nervenzellen führt), können bei der Behandlung von Bluthochdruck verwendet werden - ein Beispiel für ein solches Arzneimittel ist Methyldopa, eines der grundlegenden blutdrucksenkenden Arzneimittel bei schwangeren Frauen angewendet.

Präparate, die die noradrenerge Übertragung im Nervensystem beeinflussen, spielen auch in der Psychiatrie eine wichtige Rolle. Ein Beispiel für die Verwendung dieser Medikamente ist die Behandlung von Depressionen - bei Patienten, die an dieser Krankheit leiden, werden beispielsweise SNRI-Medikamente (Serotonin- und Noradrenalin-Wiederaufnahmehemmer) verwendet. Bei ADHS werden manchmal Präparate verwendet, die die Freisetzung von Noradrenalin erhöhen (wie beispielsweise Amphetaminderivate oder Methylphenidat), bei denen die Konzentrations- und Aufmerksamkeitsdefizite theoretisch mit dem Mangel an Noradrenalin in den Strukturen des Zentralnervensystems zusammenhängen können.

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Quellen:

1. Materialien der Rice University Houston, Online-Zugriff: http://www.caam.rice.edu/~cox/wrap/norepinephrine.pdf2. Leonard BE, Stress, Noradrenalin und Depression, J Psychiatry Neurosci 2001; 26 (Suppl): S11-6, Online-Zugang: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2553257/pdf/ jpn-2001-26-s11.pdf

Über den Autor

Bogen. Tomasz Nęcki Medizinstudent an der Medizinischen Universität in Posen. Ein Bewunderer des polnischen Meeres (am besten mit Kopfhörern in den Ohren an seinen Ufern entlang spazieren), Katzen und Bücher. Bei der Arbeit mit Patienten konzentriert er sich darauf, ihnen immer zuzuhören und so viel Zeit zu verbringen, wie sie brauchen.

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