A katecholaminok bioszintézise
A katecholaminok bioszintézise
A katekolamin hormonok - dopamin, norepinefrin és epinefrin - a fenil-etil-amin 3,4-dihidroxi-származékai. Ezeket a mellékvese medulla chromaffin sejtjeiben szintetizálják. Ezek a sejtek azért kapták a nevüket, mert a kálium-dikromát vörösesbarna színű hatásával színezett granulátumokat tartalmazzák. Az ilyen sejtek klaszterei szintén megtalálhatók a szívben, a májban, a vesékben, a szexuális mirigyekben, a posztganglionos szimpatikus rendszer adrenerg neuronjaiban és a központi idegrendszerben.
A mellékvese mellékvesének fő terméke. Ez a vegyület a medulla összes katecholaminjának körülbelül 80% -át teszi ki. Az agyi anyagból nem alakul ki adrenalin. Ezzel szemben a szimpatikus idegek által innervált szervekben található noradrenalin túlnyomórészt in situ alakul (
A teljes összeg 80% -a); a többi norepinefrint is elsősorban az idegek végein alakítják ki, és céljai vérrel érik el.
A tirozin adrenalin konverziója négy egymást követő lépést foglal magában: 1) a gyűrű hidroxilezése, 2) dekarboxilezés, 3) az oldallánc hidroxilezése és 4) N-metilezés. A katecholaminok és a benne részt vevő enzimek bioszintézisének útját a 2. ábrán mutatjuk be. 49.1 és 49.2.
Tyrosine - egy roxiláz útmutató
A tirozin a katecholaminok közvetlen előfutára, és a tirozin-hidroxiláz korlátozza a katekolamin bioszintézis folyamatának teljes sebességét. Ez az enzim mind a szabad formában, mind a szubcelluláris részecskékhez kapcsolódó formában fordul elő. Tetrahidropteridinnel kofaktorként oxidoreduktázfunkciót hajt végre, az L-tirozin L-dihidroxi-fenil-alaninná (-DOPA) való átalakítását. A tirozin-hidroxiláznak számos módja van a sebességkorlátozó enzimnek. Ezek közül a legfontosabb a katecholaminok gátlása a visszacsatolás elvén: a katecholaminok versenyeznek az enzimmel a pteridin kofaktor számára, ami az utolsó Schiff-bázist alkotja. A tirozin-hidroxilázt ezenkívül versenyképesen gátolja számos tirozinszármazék, beleértve az a-metil-tirozint is. Bizonyos esetekben ezt a vegyületet használják a katecholaminok túltermelésének blokkolására a pheochromocytomában, azonban vannak hatékonyabb hatóanyagok, amelyek kevésbé hangsúlyos mellékhatással rendelkeznek. Egy másik csoportból származó vegyületek elnyomják a tirozin-hidroxiláz aktivitását, összetevőket alkotnak vasal, és ily módon eltávolítják az elérhető kofaktort. Az ilyen vegyületek példájaként említhető az a, -dipiridil.
A katecholaminok nem hatolnak be a hemato-encefalikus gáton, ezért jelenlétüket az agyban helyi szintézissel magyarázzák. A központi idegrendszer bizonyos betegségeiben, például a Parkinson-kórban, az agyban a dopaminszintézis megsértése áll fenn. A dopamin előfutára
Ábra. 49.1. A katecholaminok bioszintézise. ONMT- feniletanolamin-N-metiltranszferáz. (Módosított és reprodukálható, engedélyével, a Goldfien A. A mellékvesevelő In: .. Basic and Clinical Endocrinology, 2. kiadás Greenspan FS, Forsham PH [szerkesztők] Appleton and Lange, 1986 ..)
FA - könnyen áthalad a vér-agy gáton, és ezért hatékonyan kezeli a Parkinson-kór kezelését.
DOPA-dekarboxiláz
A tirozin-hidroxiláztól eltérően. csak a katecholaminok szintetizálásához képes szövetekben kimutatható, a DOPA dekarboxiláz minden szövetben megtalálható. Ez az oldható enzim piridoxál-foszfátot igényel a -DOFA átalakítása dihidroxi-fenil-etil-aminra (dopamin). A reakciót kompetitív módon gátolják a -OPAFA-hoz hasonló vegyületek, például a-metil-DOPA. A halogénezett vegyületek az a-DOFA Schiff bázissal alkotnak, és gátolják a dekarboxilezési reakciót.
a-metil-dopa és más rokon vegyületek, mint például -gidroksitiramin (képződik tiramin) és a-metilirozin és metaraminol, sikeresen alkalmazták kezelésére bizonyos formáit a magas vérnyomás. A vérnyomáscsökkentő hatást ezek a metabolitok miatt, feltehetően, hogy képesek-e stimulálni a-adrenerg receptorok (lásd. Az alábbiakban) kortikobulbarnoy rendszer a központi idegrendszer, ami egy aktivitásának csökkenése a perifériás szimpatikus idegek és a vérnyomást.
A dopamin-b-hidroxiláz
Dopamin-b-hidroxiláz (DBG) -oxidáz kevert funkcióval, katalizálja a dopamin átalakulását noradrenalinra. A DBG aszkorbát elektrondonorként és fumarátként - modulátorként; Az enzim aktív központja rézbevonatot tartalmaz. A mellékvese medulla DBG sejtjei lokalizáltak, valószínűleg szekréciós granulákban. Így a dopamin norepinefrinné való átalakulása ezeken a szervekben fordul elő. A DBG-ot a mellékvese medulla és az idegvégződések sejtjeiből szabadítják fel a noradrenalinnal együtt, de (ellentétben az utóbbiakkal) nem végzik el az idegvégződések újrafelvételét.
Feniletanolamin-N-metiltranszferáz
A feniletanolamin-metil-transzferáz (FCMT) oldható enzim katalizálja a noradrenalin metilezését adrenalin képződésével adrenalintermelő mellékvese medulla sejtekben. Mivel ez az enzim oldható, feltételezhető, hogy a noradrenalin adrenalin átalakulása a citoplazmában történik. Az FYMT szintézisét a glükokortikoid hormonok stimulálják a medulláris rétegbe az intranazális portálrendszeren keresztül. Ez a rendszer 100-szor nagyobb a szteroid koncentrációja az agyrétegben, mint a szisztémás artériás vérben. Az ilyen magas koncentráció a mellékvesékben szükségesnek tűnik az indukcióhoz