2149
правок
Изменения
→Синтез, хранение, высвобождение и инактивация катехоламинов
Наши знания о механизмах и локализации в клетке процессов синтеза, хранения и высвобождения катехоламинов основаны на изучении органов с симпатической иннервацией и мозгового вещества надпочечников. Что касается органов с симпатической иннервацией, то почти весь содержащийся в них норадреналин локализован в нервных волокнах — через несколько суток после перерезки симпатических нервов его запасы полностью истощаются. В клетках мозгового вещества надпочечников катехоламины обнаружены в так называемых хромаффинных гранулах (Winkler, 1997; Aunis, 1998). Это пузырьки, содержащие не только катехоламины в чрезвычайно высокой концентрации (около 21% сухого веса), но и [[Аскорбиновая кислота|аскорбиновую кислоту]], АТФ и ряд белков — хромогранины, дофамин-β-монооксигеназу, энкефалины, нейропептид Y и другие. Интересно, что N-концевой фрагмент хромогранина А — вазостатин-1 — обладает антибактериальными и противогрибковыми свойствами (Lugardon et al., 2000). В окончаниях симпатических нервов обнаружены 2 типа пузырьков: крупные электроноплотные, соответствующие хромаффинным гранулам, и мелкие электроноплотные, содержащие норадреналин, АТФ и связанную с мембраной дофамин-β-монооксигеназу.
[[Image:Gud_6_4.jpg|300px|thumb|right|Основные механизмы синтеза, хранения, высвобождения и инактивации катехоламинов.]]
Основные механизмы синтеза, хранения, высвобождения и инактивации катехоламинов приведены на рис. 6.4. В адренергических нейронах ферменты, ответственные за синтез норадреналина, образуются в теле и по аксонам переносятся в окончания. Гидроксилирование тирозина с образованием ДОФА и декарбоксилирование ДОФА с образованием дофамина (рис. 6.3) происходит в цитоплазме. Затем примерно половина от образовавшегося дофамина путем активного транспорта переносится в пузырьки, содержащие дофамин-β-монооксигеназу, и здесь дофамин превращается в норадреналин. Остальной дофамин претерпевает сначала дезаминирование (с образованием 3,4-дигидроксифенилуксусной кислоты), а затем О-метилирование (с образованием гомованилиновой кислоты). В мозговом веществе надпочечников имеются 2 типа катехоламинсодержащих клеток: с норадреналином и адреналином. В последних имеется фермент фенилэтаноламин-N-метилтрансфераза. В этик клетках норадреналин выходит из хромаффинных гранул в цитоплазму (видимо, путем диффузии) и здесь метилируется указанным ферментом до адреналина. Последний вновь входит в гранулы и хранится в них до момента высвобождения. У взрослых на долю адреналина приходится около 80% всех катехоламинов мозгового вещества надпочечников; остальные же 20% — это преимущественно норадреналин (von Euler, 1972).
'''''Описание к рис. 6.4.''' Основные механизмы синтеза, хранения, высвобождения и инактивации катехоламинов. Приведено схематическое изображение симпатического окончания. Тирозин переносится путем активного транспорта в аксоплазму (А), где под действием цитоплазматических ферментов превращается в ДОФА, а затем в дофамин (Б). Последний поступает в пузырьки, где превращается в норадреналин (В). Потенциал действия вызывает вход в окончание Са2+ (не показано), что приводит к слиянию пузырьков с пресинаптической мембраной и высвобождению норадреналина (Г). Последний активирует α- и β- адренорецепторы постсинаптической клетки (Д) и частично поступает в нее (экстранейрональный захват); в этом случае он , видимо, инактивируется путем превращения под действием КОМТ до норметанефрина. Главный же механизм инактивации норадреналина - это его обратный захват пресинаптическим окончанием (Е), или нейрональный захват. Выделившийся в синаптическую щель норадреналин может также взаимодействовать с пресинаптическими α2- адренорецепторами (Ж),подавляя собственное высвобождение (пунктир). В адренергическом окончании могут присутствовать и другие медиаторы (например, пептиды и АТФ)- в тех же пузырьках, что и норадреналин, либо в отдельных пузырьках. АР - адренорецептор, ДА - дофамин, НА - норадреналин, НМ - норметанефрин, П- пептид''
Основной фактор, регулирующий скорость синтеза адреналина (а следовательно, и секреторный резерв мозгового вещества надпочечников), — это [[Кортикостероиды|глюкокортикоиды]], вырабатываемые корковым веществом надпочечников. Эти гормоны через воротную систему надпочечников поступают в высокой концентрации непосредственно к хромаффинным клеткам мозгового вещества и индуцируют в них синтез фенилэтаноламин-N-Meтилтрансферазы (рис. 6.3). Под действием глюкокортикоидов возрастает также активность в мозговом веществе тирозингидроксилазы и дофамин-β-монооксигеназы (Carroll et al., 1991; Viskupic et al., 1994). Поэтому достаточно длительный стресс, вызывающий повышение секреции АКТГ, приводит к возрастанию синтеза гормонов и коркового (в основном кортизола), и мозгового вещества надпочечников.