Norepinefrina: estrutura, funções, mecanismo de ação - Ciência - 2023

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onorepinefrina, também chamada de norepinefrina, é um produto químico orgânico que pertence à família das catecolaminas. Atua dentro do corpo e do cérebro, alternando entre funções como neurotransmissor ou como hormônio, dependendo do caso. O nome vem de um termo grego que significa "nos rins", devido à área em que é sintetizado.

A principal função da norepinefrina é ativar o corpo e o cérebro, com a intenção de prepará-los para a ação. Está em seu ponto mais baixo durante o sono e seus níveis aumentam durante a vigília; Mas é só quando ocorre uma situação estressante que ela atinge seu ponto mais alto, no que é conhecido como reações de luta ou fuga.

Quando ativo, aumenta a atenção, melhora as funções relacionadas à memória e aumenta o estado de alerta. No nível corporal, é responsável por aumentar a pressão arterial e o fluxo circulatório para os músculos, além de aumentar a liberação de glicose das reservas de energia e reduzir a irrigação no sistema gastrointestinal e excretor.

A pesquisa mostra que a principal função da norepinefrina é preparar o corpo e a mente para enfrentar o perigo imediato, como um ataque físico de um predador.

No entanto, essa substância também pode ser ativada em situações estressantes onde não há perigo específico, como quando os níveis de estresse aumentam.

Estrutura

A norepinefrina faz parte do grupo das catecolaminas e das fenetilaminas. Sua estrutura é muito semelhante à da epinefrina, com a única diferença de que esta última possui um grupo metil ligado ao seu nitrogênio. Pelo contrário, na norepinefrina, esse grupo metil é substituído por um átomo de hidrogênio.

O prefixo “nor-” é uma abreviatura da palavra “normal”. Isso é usado para indicar que a norepinefrina é um composto desmetilado.

Essa substância é produzida a partir da tirosina, um aminoácido que sofre uma série de transformações na medula adrenal e nos neurônios pós-ganglionares, no sistema nervoso simpático.

A seqüência completa é a seguinte: a fenilalanina é convertida em tirosina pela ação da enzima fenilalanina hidroxilase. Posteriormente, a tirosina passa por um processo de hidroxidação, que a transforma em L-DOPA. A próxima etapa envolve a transformação dessa substância em dopamina, graças à ação da enzima aromática DOPA descarboxilase.

Finalmente, a dopamina é eventualmente transformada em norepinefrina devido à ação da enzima dopamina β-monooxigenase, que usa oxigênio e ácido ascórbico como cofatores.

Além disso, deve-se ressaltar que a norepinefrina pode acabar sendo transformada em epinefrina pela ação da feniletanolamina N-metiltransferase, embora isso não ocorra em todos os casos.

Funções da norepinefrina

A norepinefrina, sendo parte de um dos sistemas hormonais e neurotransmissores mais importantes do corpo, desempenha um grande número de funções. Podem ser divididos em três grupos: os que ocorrem no sistema nervoso central e os relacionados ao sistema nervoso simpático.

Funções no sistema nervoso central

Os neurônios noradrenérgicos no cérebro formam um sistema de neurotransmissão que afeta um grande número de áreas corticais quando ativados. Os principais efeitos podem ser vistos na forma de um estado de alerta e excitação, predispondo a pessoa a agir.

Os neurônios que são ativados principalmente pela norepinefrina não formam uma porcentagem muito grande dentro do cérebro e são encontrados principalmente em um pequeno grupo de áreas no cérebro; mas seus efeitos são distribuídos por todo o córtex cerebral.

O nível de ativação causado pela norepinefrina tem efeito imediato na taxa de reação, aumentando-a; e também melhora a capacidade de estar alerta. Em geral, olocus ceruleus (a principal estrutura cerebral relacionada à norepinefrina) está em um estado relaxado durante o sono e ativada durante a vigília.

Por outro lado, quando uma pessoa se depara com estímulos estressantes, como muito frio ou calor, dificuldades respiratórias, dor, medo ou ansiedade, olocus ceruleus é ativado em uma extensão maior.

Nesse momento, o cérebro processa as informações dos órgãos dos sentidos com mais eficiência, e a capacidade da pessoa de prestar atenção ao ambiente aumenta.

Além disso, a norepinefrina no nível do cérebro desacelera ou mesmo interrompe os processos de pensamento consciente, porque promove um estado de alerta total que ajuda a detectar qualquer perigo ou problema em seu ambiente. Além disso, um efeito colateral disso é a melhoria dos processos de criação de novas memórias.

Funções no sistema nervoso simpático

Da mesma forma que no cérebro a norepinefrina provoca um estado de alerta, no sistema nervoso parassimpático ela cria uma série de reações que promovem a ativação de todo o corpo.

Na verdade, é o principal hormônio utilizado por esse subsistema do corpo, que está conectado a um grande número de órgãos e estruturas, desde músculos até o coração, olhos, pulmões e pele.

Em geral, o principal efeito da norepinefrina no corpo é alterar o estado de um grande número de órgãos de modo a aumentar o movimento corporal, ao custo de um maior nível de estresse físico e um gasto muito alto de Energia.

Alguns dos efeitos da norepinefrina no sistema nervoso simpático são os seguintes:

- Aumento da quantidade de sangue bombeado pelo coração.

- Dilatação das pupilas e produção de maior quantidade de lágrimas, a fim de umedecer os olhos e permitir que fiquem abertos por mais tempo.

- Aumento da queima de gordura marrom, de forma a atingir um maior nível de energia disponível no corpo.

- Aumento da produção de glicose no fígado, para usar esta substância como combustível imediato.

- Redução da atividade digestiva, para concentrar todos os recursos do corpo no movimento e em uma possível resposta de luta ou fuga.

- Preparação dos músculos para dar uma resposta rápida e vigorosa, principalmente aumentando a circulação sanguínea nos mesmos.

Mecanismo de ação

Como ocorre com muitos outros hormônios e neurotransmissores, a norepinefrina produz seus efeitos ligando-se a receptores específicos na superfície de certas células. Especificamente, dois tipos de receptores para norepinefrina foram identificados: alfa e beta.

Os receptores alfa são divididos em dois subtipos: α₁ e α₂. Por outro lado, o beta é dividido em β₁, β₂, e β₃. Tanto o alfa 1 quanto os três subtipos beta têm efeitos excitatórios no corpo; e alfa 2 desempenham um papel inibitório, mas a maioria deles está localizada em células pré-sinápticas, portanto, não desempenham um papel tão importante nos efeitos dessa substância.

Dentro do cérebro, a norepinefrina se comporta como um neurotransmissor e, portanto, segue uma função comum a todos os neurotransmissores monoaminas.

Após sua produção, essa substância segue para o citosol acoplado ao transportador vesicular de monoamina (VMAT). A norepinefrina então permanece em repouso dentro dessas vesículas até ser liberada por um potencial de ação.

Uma vez que a noradrenalina é liberada na célula pós-sináptica, ela se liga a seus receptores e os ativa, produzindo os efeitos já mencionados no cérebro e no corpo.

Posteriormente, é reabsorvido pelo corpo, podendo então ser transformado em outras substâncias ou reentrado em estado de repouso dentro do VMAT.

Usos médicos

O mecanismo de ação da norepinefrina é usado para fazer um grande número de medicamentos. Muitos deles servem para imitar os efeitos que essa substância causa naturalmente no corpo; mas outros podem ser usados como antagonistas do sistema nervoso simpático, relaxando assim o organismo. Aqui veremos alguns dos mais importantes.

Bloqueadores alfa

Os bloqueadores alfa são drogas que bloqueiam os efeitos dos receptores alfa adrenérgicos, embora tenham pouco efeito sobre os receptores beta. Dentro deste grupo, podemos encontrar alguns medicamentos que bloqueiam alfa 1, alfa 2 ou ambos. Dependendo de qual é o seu objetivo, eles podem ter efeitos muito diferentes.

Por exemplo, os medicamentos que bloqueiam os receptores alfa 2 causam um aumento nos níveis de norepinefrina liberada no corpo e, portanto, potencializam os efeitos dessa substância.

Por outro lado, drogas que bloqueiam os receptores alfa 1 reduzem a quantidade de moléculas de norepinefrina que passam a se ligar às células pós-sinápticas, diminuindo os efeitos dessa substância.

Assim, por exemplo, eles podem ser usados como relaxantes musculares ou como ansiolíticos, especialmente em condições psicológicas como transtornos de pânico ou transtorno de ansiedade generalizada.

Bloqueadores beta

Os bloqueadores beta reduzem o número de moléculas de norepinefrina que podem se ligar aos receptores beta nas células pós-sinápticas. Eles são usados principalmente para tratar doenças com níveis elevados de pressão arterial.

Embora em alguns casos eles tenham efeitos positivos sobre a ansiedade, na maioria dos países eles não são aprovados clinicamente para esse uso.

Referências

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"Norepinefrina" em: Wikipedia. Recuperado em: 19 de junho de 2019 da Wikipedia: en.wikipedia.org.