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 ノルアドレナリンの骨格式 | |
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| 臨床データ | |
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| その他の名前 |
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| 生理学的データ | |
| ソース組織 | 青斑核;交感神経系;副腎髄質 |
| 標的組織 | システム全体 |
| 受容体 | α 1、α 2、β 1、β 3 |
| アゴニスト | 交感神経刺激薬、クロニジン、イソプレナリン |
| 敵対者 | 三環系抗うつ薬、ベータ遮断薬、抗精神病薬 |
| 前駆 | ドーパミン |
| 生合成 | ドーパミンβ-モノオキシゲナーゼ |
| 代謝 | MAO-A ; COMT |
| 識別子 | |
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| CAS番号 |
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| パブケム CID |
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| 国際連合食糧農業機関（IUPHAR） |
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| ドラッグバンク |
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| ケムスパイダー |
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| ユニ |
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| ケッグ |
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| チェビ |
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| チェムBL |
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| CompTox ダッシュボード ( EPA ) |
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| ECHA 情報カード | 100.000.088 |
| 化学および物理データ | |
| 式 | Ｃ8Ｈ11ＮＯ3 |
| モル質量 | 169.180 グラムモル−1 |
| 3Dモデル（JSmol） |
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ノルエピネフリン( NE ) は、ノルアドレナリン( NA ) またはノルアドレナリンとも呼ばれ、脳と体内でホルモン、神経伝達物質、神経調節物質として機能するカテコールアミン系の有機化学物質です。「ノルアドレナリン」(ラテン語のad (「近く」) とren (「腎臓」)に由来) という名称は英国でより一般的に使用されていますが、米国では「ノルエピネフリン」(古代ギリシャ語のἐπῐ́ ( epí )、「上に」、 νεφρός ( nephrós )、「腎臓」に由来) という名称が通常好まれています。[2]「ノルエピネフリン」は、この薬物に付けられた国際的な一般名でもあります。[3]物質自体にどの名前が使用されているかに関係なく、それを生成したり、その影響を受ける体の部分はノルアドレナリン性と呼ばれます。
ノルエピネフリンの一般的な機能は、脳と身体を活動的に動かすことです。ノルエピネフリンの放出は睡眠中に最も少なく、覚醒中に増加し、ストレスや危険の状況では、いわゆる闘争・逃走反応ではるかに高いレベルに達します。脳では、ノルエピネフリンは覚醒と注意力を高め、用心深くなり、記憶の形成と想起を促進し、注意を集中させます。また、落ち着きのなさや不安も増加させます。身体の他の部分では、ノルエピネフリンは心拍数と血圧を上昇させ、エネルギー貯蔵庫からのブドウ糖の放出を促し、骨格筋への血流を増加させ、消化器系への血流を減らし、膀胱の排尿と消化管運動を抑制します。
脳内では、ノルアドレナリンは小さいながらも他の脳領域に強力な効果を発揮する核で生成されます。これらの核の中で最も重要なのは、橋にある青斑核です。脳の外では、ノルエピネフリンは脊髄の近くまたは腹部にある交感神経節や、皮膚にあるメルケル細胞によって神経伝達物質として使用されます。また、副腎から直接血流に放出されます。放出方法や場所に関係なく、ノルエピネフリンは細胞表面にある アドレナリン受容体に結合して活性化することで、標的細胞に作用します。
医学的に重要な様々な薬剤は、ノルアドレナリン系の作用を変化させることにより作用する。ノルアドレナリン自体は、極めて低い血圧の治療のための注射薬として広く使用されている。興奮剤は、ノルエピネフリンを増加、増強、またはアゴニストとして作用することが多い。コカインやメチルフェニデートなどの薬剤は、SNRIクラスなどの一部の抗うつ剤と同様に、ノルエピネフリンの再取り込み阻害剤として作用する。興奮剤クラスで最も有名な薬剤の1つはアンフェタミンであり、これはドーパミンおよびノルエピネフリン類似体、再取り込み阻害剤として作用するとともに、シナプス内のトランスポーターを逆転させることにより神経系全体のカテコールアミンシグナル伝達量を増加させる薬剤として作用する。ノルアドレナリンの受容体を遮断することによりノルアドレナリンの効果の一部を打ち消すβ遮断薬は、緑内障、片頭痛、およびさまざまな心血管疾患の治療に頻繁に使用される。アルファ遮断薬は、ノルアドレナリンの異なる作用に対抗するもので、いくつかの心血管疾患や精神疾患の治療に用いられます。アルファ2作動薬は鎮静作用を持つことが多く、手術の麻酔増強剤として、また薬物やアルコール依存症の治療によく用いられます。理由は未だ明らかではありませんが、グアンファシンなどのアルファ2薬は不安障害やADHDの治療にも効果があることが分かっています。多くの重要な精神科薬は脳内のノルアドレナリン系に強い作用を及ぼし、有益にも有害にもなり得る作用をもたらします。
構造
ノルエピネフリンはカテコールアミンとフェネチルアミンである。[4]エピネフリンとの構造の違いは、エピネフリンは窒素にメチル基が結合しているのに対し、ノルエピネフリンではメチル基が水素原子に置き換えられている点のみである。 [4]接頭辞のnor-は「normal」の略語に由来し、脱メチル化化合物を示すために使用される。[5]ノルエピネフリンは、カテコール部分（メタ-パラ位に隣接する2つのヒドロキシル基を持つベンゼン環）と、ベンジル位に結合したヒドロキシル基からなるエチルアミン側鎖からなる。[6] [7]
生化学的メカニズム
生合成
ノルエピネフリンは、交感神経系の副腎髄質と節後ニューロンにおける一連の酵素反応によってアミノ酸チロシンから合成される。チロシンからドーパミンへの変換は主に細胞質内で起こるが、ドーパミンβ-モノオキシゲナーゼによるドーパミンからノルエピネフリンへの変換は主に神経伝達物質小胞内で起こる。[11]代謝経路は以下の通りである。
- フェニルアラニン → チロシン → L -DOPA → ドーパミン → ノルエピネフリン[11]
したがって、ノルエピネフリンの直接の前駆体はドーパミンであり、これは必須アミノ酸のフェニルアラニンまたは非必須アミノ酸のチロシンから間接的に合成されます。[11]これらのアミノ酸はほぼすべてのタンパク質に含まれており、タンパク質を含む食品を摂取することで供給されますが、最も一般的なのはチロシンです。
フェニルアラニンは、分子状酸素(O 2 ) とテトラヒドロビオプテリンを補因子として、フェニルアラニン水酸化酵素によってチロシンに変換されます。チロシンは、テトラヒドロビオプテリン、 O 2、そしておそらく第一鉄(Fe 2+ ) を補因子として、チロシン水酸化酵素によってL -DOPAに変換されます。 [11]チロシンからL -DOPA への変換は、チロシン類似体のメチロシンによって阻害されます。L -DOPA は、ピリドキサールリン酸を補因子として、芳香族L -アミノ酸脱炭酸酵素(DOPA 脱炭酸酵素としても知られる)によってドーパミンに変換されます。[11]その後ドーパミンは、ドーパミンβ-モノオキシゲナーゼ（以前はドーパミンβ-ヒドロキシラーゼとして知られていた）酵素によって、O2とアスコルビン酸を補因子としてノルエピネフリンに変換されます。[11]
ノルエピネフリン自体は、 S-アデノシル-L-メチオニンを補因子とするフェニルエタノールアミンN-メチルトランスフェラーゼ酵素によってエピネフリンに変換される。[11]
劣化
哺乳類では、ノルエピネフリンは急速に様々な代謝物に分解されます。分解の最初のステップは、モノアミン酸化酵素（主にモノアミン酸化酵素A）またはCOMTのいずれかの酵素によって触媒されます。[12]そこから、分解はさまざまな経路で進行します。主な最終生成物はバニリルマンデル酸またはMHPGの共役型であり、どちらも生物学的に不活性であると考えられており、尿中に排泄されます。[13]
機能
細胞への影響
他の多くの生理活性物質と同様に、ノルエピネフリンは細胞表面にある受容体に結合して活性化することで効果を発揮します。ノルエピネフリン受容体には、αアドレナリン受容体とβアドレナリン受容体という2つの大きなファミリーが同定されています。 [13] α受容体は、 α 1とα 2 のサブタイプに分けられ、β受容体はβ 1、β 2、β 3のサブタイプに分けられます。[13]これらはすべてGタンパク質共役受容体として機能し、複雑なセカンドメッセンジャーシステムを介して効果を発揮します。[13] α2受容体は通常は抑制効果がありますが、多くはシナプス前（ノルエピネフリンを放出する細胞の表面）に位置しているため、α2活性化の純粋な効果は、放出されるノルエピネフリンの量の減少であることが多いです。[13] α1受容体と3種類のβ受容体はすべて、通常、興奮効果があります。[13]
貯蔵、放出、再吸収
脳内では、ノルエピネフリンは神経伝達物質および神経調節物質として機能し、すべてのモノアミン神経伝達物質に共通する一連のメカニズムによって制御されます。[14]合成後、ノルエピネフリンは小胞モノアミントランスポーター（VMAT）によって細胞質からシナプス小胞に輸送されます。 [15] VMATはレセルピンによって阻害され、神経伝達物質の貯蔵量が減少します。ノルエピネフリンは、活動電位によって小胞がエキソサイトーシスと呼ばれるプロセスを通じて内容物をシナプス間隙に直接放出した後、シナプス間隙に排出されるまでこれらの小胞に貯蔵されます。[13]
シナプスに入ると、ノルエピネフリンは受容体に結合して活性化します。活動電位の後、ノルエピネフリン分子はすぐに受容体から分離します。その後、主にノルエピネフリントランスポーター（NET）によって媒介される再取り込みを介して、シナプス前細胞に吸収されます。 [16]細胞質に戻ると、ノルエピネフリンはモノアミンオキシダーゼによって分解されるか、VMATによって小胞に再パッケージ化され、将来の放出に利用できるようになります。[15]
交感神経系
ノルエピネフリンは交感神経系が使用する主な神経伝達物質で、交感神経系は脊髄の隣に位置する約24の交感神経鎖神経節と、胸部と腹部に位置する椎前神経節から構成されています。 [17]これらの交感神経節は、目、唾液腺、心臓、肺、肝臓、胆嚢、胃、腸、腎臓、膀胱、生殖器、筋肉、皮膚、副腎など、数多くの臓器とつながっています。[17]副腎の交感神経活性化により、副腎髄質と呼ばれる部分からノルエピネフリン（およびエピネフリン）が血流に放出され、そこからホルモンとして機能して、さまざまな組織にさらに届きます。[17]
大まかに言えば、ノルエピネフリンが各標的臓器に及ぼす効果は、その臓器の状態を、より活発な身体運動を促すように変化させることですが、その代償としてエネルギー消費量の増加や消耗の増加を招くことがよくあります。[18]これは、アセチルコリンを介した副交感神経系の作用とは対照的です。副交感神経系の作用は、同じ臓器のほとんどを、休息、回復、食物の消化を促す状態に変化させ、通常はエネルギー消費の面でコストが低くなります。[18]
ノルエピネフリンの交感神経作用には以下のものがあります。
- 目では、涙の分泌が増加して目が潤い、[ 19]虹彩散大筋の収縮により瞳孔が拡張します。
- 心臓では、送り出される血液の量が増加します。[20]
- 褐色脂肪組織では、体温を生成するために燃焼されるカロリーが増加します（熱産生）。[21]
- 免疫系への多様な影響。交感神経系は免疫系と脳の相互作用の主な経路であり、胸腺、脾臓、リンパ節などいくつかの構成要素が交感神経入力を受け取ります。しかし、その影響は複雑で、一部の免疫プロセスは活性化される一方で、他の免疫プロセスは抑制されます。[22]
- 動脈では血管の収縮により血圧が上昇します。[23]
- 腎臓ではレニンが放出され、血流中にナトリウムが保持されます。[24]
- 肝臓では、食後のグリコーゲン分解または食物を摂取していない場合は糖新生によって、ブドウ糖の産生が増加します。 [24]ブドウ糖は、ほとんどの状況で体の主なエネルギー源です。
- 膵臓では、肝臓でのブドウ糖産生を増加させる主な作用を持つホルモンであるグルカゴンの放出が増加します。 [24]
- 骨格筋ではブドウ糖の取り込みが増加する。[24]
- 脂肪組織（脂肪細胞）では、脂肪分解、つまり脂肪を筋肉や他の組織がエネルギー源として直接利用できる物質に変換することが増加します。[24]
- 胃と腸では、消化活動が低下します。これは、ノルエピネフリンが腸管神経系に一般的に抑制効果をもたらすことから生じ、胃腸の運動性、血流、消化物質の分泌が減少します。[25]
ノルアドレナリンとATPは交感神経の共伝達物質である。エンドカンナビノイドの アナンダミドとカンナビノイドの WIN 55,212-2は交感神経刺激に対する全体的な反応を変化させることができることがわかっており、これは交感神経節前CB1受容体が交感神経抑制作用を媒介していることを示す。したがって、カンナビノイドは交感神経伝達のノルアドレナリンとプリンの両方の成分を阻害することができる。[26]
中枢神経系
脳内のノルアドレナリン作動性ニューロンは神経伝達物質システムを形成し、活性化されると脳の広い領域に影響を及ぼします。その影響は注意力、覚醒、行動準備として現れます。
ノルアドレナリン作動性ニューロン（すなわち、主要な神経伝達物質がノルエピネフリンであるニューロン）は数が比較的少なく、その細胞体は比較的小さな脳領域に限定されていますが、他の多くの脳領域に投射を送り、ターゲットに強力な効果を発揮します。これらのノルアドレナリン細胞群は、1964年にAnnica DahlströmとKjell Fuxeによって初めてマッピングされ、文字「A」（「アミン作動性」の略）で始まるラベルが割り当てられました。[27] 彼らの図では、領域A1からA7には神経伝達物質ノルエピネフリンが含まれます（A8からA14にはドーパミンが含まれます）。 ノルアドレナリン細胞群A1は延髄の尾側腹外側部に位置し、体液代謝の制御に役割を果たします。[28] ノルアドレナリン細胞群A2は、孤立核と呼ばれる脳幹領域に位置します。これらの細胞は、食物摂取の制御やストレスへの反応など、さまざまな反応に関与していることが示唆されている。[29] 細胞群A5とA7は主に脊髄に投射する。[30]
脳内でノルエピネフリンの最も重要な供給源は青斑核で、ノルアドレナリン細胞群A6を含み、細胞群A4に隣接している。青斑核は絶対的には非常に小さく、霊長類では約15,000個のニューロンを含むと推定されており、脳内のニューロンの100万分の1以下であるが、脳のあらゆる主要部位と脊髄に投射を送っている。[31]
青斑核の活動レベルは、警戒心や反応速度と広く相関している。青斑核の活動は睡眠中は低く、レム睡眠（夢を見ている状態）中は事実上ゼロになる。[32] 青斑核は覚醒中はベースラインレベルで活動しているが、注意を引くような刺激が与えられると一時的に増加する。痛み、呼吸困難、膀胱の膨張、暑さや寒さなどの不快な刺激は、より大きな増加を引き起こす。強い恐怖や激しい痛みなどの極めて不快な状態は、非常に高いレベルの青斑核の活動と関連している。[31]
青斑核から放出されるノルエピネフリンは、さまざまな方法で脳機能に影響を及ぼします。感覚入力の処理を強化し、注意力を高め、長期記憶と作業記憶の形成と回復を強化し、前頭前野やその他の領域の活動パターンを変更することで、脳が入力に反応する能力を高めます。[33] 覚醒レベルの制御は十分に強力であるため、薬物による青斑核の抑制は強力な鎮静効果をもたらします。[32]
脳内の青斑核を活性化する状況と末梢の交感神経系を活性化する状況には大きな類似点がある。青斑核は本質的に脳を活動に動員し、交感神経系は身体を動かす。この類似性は、両者が脳の構造、特に脳幹の一部である巨大細胞核によって大部分が制御されているため生じると主張されている。[31]
肌
ノルエピネフリンは体性感覚系の一部であるメルケル細胞によっても生成され、求心性感覚ニューロンを活性化します。[34]
薬理学
重要な薬剤の多くは、脳や体内のノルエピネフリン系と相互作用することで効果を発揮します。これらの薬剤は、心血管疾患、ショック、さまざまな精神疾患の治療に使用されます。これらの薬剤は、交感神経系から放出されるノルエピネフリンの作用の少なくとも一部を模倣または増強する交感神経刺激薬と、対照的に、その作用の少なくとも一部を阻害する交感神経遮断薬に分類されます。 [35] これらは両方とも、どの作用が増強または阻害されるかによって、用途が多岐にわたる大きなグループです。[35]
ノルエピネフリン自体は交感神経刺激薬に分類されます。静脈注射で投与すると心拍数と心拍力が増加し、血管が収縮する効果があり、低血圧を伴う医療緊急事態の治療に非常に役立ちます。[35] Surviving Sepsis Campaignは、バソプレシンとエピネフリンを補充した輸液療法に反応しない敗血症性ショックの治療に、ノルエピネフリンを第一選択薬として推奨しました。ドーパミンの使用は、厳選された患者にのみ制限されています。[36]
敵対者
ベータ遮断薬
これらは交感神経遮断薬であり、ベータアドレナリン受容体の効果を遮断するが、アルファ受容体にはほとんどまたは全く効果がない。高血圧、心房細動、うっ血性心不全の治療に使用されることもあるが、最近のレビューでは、これらの治療には他の種類の薬剤の方が優れていると結論付けられている。[37] [38]ベータ遮断薬は、狭心症やマルファン症候群 など、他の心血管疾患の治療にも有効な選択肢となる可能性がある。[39]また、緑内障の 治療にも広く使用されており、最も一般的には点眼薬として使用されている。[40]不安症状や震えを軽減する効果があるため、芸能人、演説家、アスリートがパフォーマンス不安を 軽減するために使用することもあったが、医学的にその目的での使用は承認されておらず、国際オリンピック委員会によって禁止されている。[41] [42]
しかし、ベータ遮断薬の有用性は、心拍数の低下、血圧の低下、喘息、反応性低血糖など、一連の重篤な副作用によって制限されています。[40]特に糖尿病 患者では、副作用が重篤になることがあります。[37]
アルファ遮断薬
これらは交感神経遮断薬であり、アドレナリンα受容体の効果を遮断するが、β受容体にはほとんどまたは全く効果がない。[43] ただし、このグループに属する薬は、主にα1受容体、α2受容体、またはその両方を遮断するかどうかによって、非常に異なる効果をもたらす可能性がある。この記事の他の場所で説明されているように、α2受容体は、ノルエピネフリン放出ニューロン自体に位置することが多く、それらに抑制効果をもたらすため、α2受容体を遮断すると、通常、ノルエピネフリンの放出が増加する。[43] α1受容体は通常、標的細胞に位置し、それらに興奮性効果をもたらすため、α1受容体を遮断すると、通常、ノルエピネフリンの効果の一部が遮断される。[43]両方のタイプの受容体に作用するフェントラミン などの薬は、両方の効果の複雑な組み合わせを生み出す可能性がある。 「アルファ遮断薬」という用語が限定なく使用される場合、ほとんどの場合、選択的アルファ 1 拮抗薬を指します。
選択的α1遮断薬にはさまざまな用途があります。その効果の1つは前立腺の平滑筋の収縮を阻害することであるため、良性前立腺肥大症の症状の治療によく使用されます。[44] α遮断薬は腎臓結石の排出にも役立つ可能性があります。[45]中枢神経系に作用するため、全般性不安障害、パニック障害、心的外傷後ストレス障害の治療に有効です。[46]ただし、血圧低下などの重大な副作用がある場合があります。[43]
一部の抗うつ薬は部分的に選択的α2遮断薬として機能するが、そのクラスで最もよく知られている薬は、アフリカのヨヒンベの木の樹皮から抽出されるヨヒンビンである。[47]ヨヒンビンは男性機能増強剤 として作用するが、その目的での有用性は、不安や不眠症などの深刻な副作用によって制限されている。[47] 過剰摂取は血圧の危険な上昇を引き起こす可能性がある。[47] ヨヒンビンは多くの国で禁止されているが、米国では化学的に合成されたものではなく植物から抽出されているため、栄養補助食品として店頭で販売されている。[48]
アルファ2作動薬
これらは、α2受容体を活性化するか、その効果を高める交感神経刺激薬である。 [49] α2受容体は抑制性であり、多くはノルエピネフリン放出細胞のシナプス前部に位置するため、これらの薬の最終的な効果は通常、放出されるノルエピネフリンの量を減らすことである。[49] このグループの薬は脳内に入り込むことができ、青斑核に対する抑制効果により、強い鎮静効果を持つことが多い。[49]たとえば、クロニジンとグアンファシンは、不安障害や不眠症の治療に使用されるほか、手術前の患者の鎮静前投薬としても使用される。 [50]このグループの別の薬であるキシラジンも強力な鎮静剤であり、獣医手術の全身麻酔薬としてケタミンと組み合わせて使用されることが多いが、米国ではヒトへの使用は承認されていない。[51]
覚醒剤と抗うつ剤
これらは、主な効果がさまざまな神経伝達物質システム（覚醒剤の場合はドーパミン、抗うつ剤の場合はセロトニン）によって媒介されると考えられている薬ですが、脳内のノルエピネフリンのレベルも上昇させる薬も多くあります。[52]たとえば、アンフェタミンは、ドーパミンだけでなくノルエピネフリンの放出を増加させる覚醒剤です。 [53]モノアミン酸化酵素A阻害剤（MAO-A）は、ノルエピネフリン、セロトニン、ドーパミンの代謝分解を阻害する抗うつ剤です。[54]場合によっては、ノルエピネフリン媒介効果を他の神経伝達物質に関連する効果と区別することが困難です。[要出典]
病気と障害
多くの重要な医学的問題には、脳または体内のノルエピネフリン系の機能不全が関係しています。
交感神経の過剰活性化
交感神経系の過剰活性化は、それ自体が認められた病状ではありませんが、多くの病状の一要素であり、また交感神経刺激薬の服用によって起こり得る結果でもあります。この過剰活性化は、痛み、心拍数の上昇、血圧の上昇、発汗、動悸、不安、頭痛、顔色の悪化、血糖値の低下など、一連の特徴的な症状を引き起こします。交感神経活動が長時間にわたって高まると、体重減少やその他のストレス関連の身体変化を引き起こす可能性があります。
交感神経の過剰活性化を引き起こす可能性のある病状のリストには、重度の脳損傷、[55]脊髄損傷、[56]心不全、[57]高血圧、[58]腎臓病、[59]さまざまな種類のストレスが含まれます。
褐色細胞腫
褐色細胞腫は、遺伝的要因または特定の種類の癌によって引き起こされる、副腎髄質のまれな腫瘍です。その結果、血流に放出されるノルエピネフリンとエピネフリンの量が大幅に増加します。最も明らかな症状は、交感神経の過剰活性化の症状で、特に致命的なレベルに達する可能性のある血圧の上昇が含まれます。最も効果的な治療法は、腫瘍の外科的切除です。
ストレス
生理学者にとって、ストレスとは、身体とその機能の継続的な安定性を脅かすあらゆる状況を意味します。[60]ストレスはさまざまな身体系に影響を及ぼします。最も一貫して活性化される2つの系は、視床下部-下垂体-副腎系とノルエピネフリン系であり、これには交感神経系と脳内の青斑核中心系の両方が含まれます。 [60] 多くの種類のストレッサーはノルアドレナリン活動の増加を引き起こし、脅威に対処するために脳と身体を動員します。[60] 慢性的なストレスが長期間続くと、身体の多くの部分に損傷を与える可能性があります。損傷の大部分は持続的なノルエピネフリン放出の影響によるもので、ノルエピネフリンの一般的な機能は、維持、再生、生殖からリソースを遠ざけ、能動的な動きに必要なシステムに向けることです。その結果、成長の遅れ（子供の場合）、不眠、性欲減退、胃腸障害、病気に対する抵抗力の低下、怪我の治癒速度の低下、うつ病、依存症への脆弱性の増加などが引き起こされる可能性がある。[60]
ADHD
注意欠陥多動性障害は、注意、多動、衝動性の問題を伴う神経発達障害である。[61]この障害は、メチルフェニデート（リタリン）などの刺激薬を使用して最も一般的に治療される。その主な効果は脳内のドーパミン濃度を上昇させることであるが、このグループの薬は一般に脳内のノルエピネフリン濃度も上昇させるため、これらの作用が臨床的価値に関係しているかどうかを判断することは困難であった。また、多くのADHD患者がノルエピネフリン処理の変化に関連するバイオマーカーを示しているという十分な証拠もある。 [62]グアンファシン、クロニジン、アトモキセチンなど、ノルエピネフリンに主な効果を持ついくつかの薬がADHDの治療薬として試され、刺激薬に匹敵する効果があることがわかった。[63] [64]
自律神経不全
パーキンソン病、糖尿病、いわゆる純粋自律神経不全症など、いくつかの病気は、交感神経系のノルエピネフリン分泌ニューロンの喪失を引き起こす可能性があります。症状は広範囲にわたりますが、最も深刻なのは心拍数の低下と安静時血圧の極端な低下で、重症患者は失神せずに数秒以上立つことが不可能になります。治療には食事の変更や薬物療法が含まれます。[65]
レム睡眠不足
ノルエピネフリンはレム睡眠を妨げ、レム睡眠が不足すると青斑核がノルアドレナリンの産生を止めなくなるため、ノルアドレナリンの分泌が増加する[66 ]。ノルアドレナリンの喪失が数日間続くと神経変性を引き起こす。 [67]
比較生物学と進化学
ノルエピネフリンは、原生動物[68] 、板動物、刺胞動物（クラゲとその関連種）[69]を含む多種多様な動物種に存在することが報告されているが、他の動物とは神経系が大きく異なる有櫛動物（クシクラゲ）には存在しない。 [70]ノルエピネフリンは一般に後口動物（脊椎動物など） に存在するが、前口動物（節足動物、軟体動物、扁形動物、線虫、環形動物など）では、密接に関連し、密接に関連する合成経路を持つオクトパミンに置き換えられている。 [68] 昆虫では、オクトパミンは覚醒および活性化機能を持ち、脊椎動物におけるノルエピネフリンの機能と（少なくとも大まかに）対応する。[71]オクトパミンがノルエピネフリンを置き換えるように進化したのであって、その逆ではないと主張されている。しかし、ナメクジウオ（原始的な脊索動物）の神経系にはオクトパミンは含まれているがノルエピネフリンは含まれていないと報告されており、この仮説には困難が生じている。[68]
歴史
20世紀初頭、身体を闘争と逃走に備える交感神経副腎系という考えを広めたウォルター・キャノンと同僚のアルトゥーロ・ローゼンブルースは、これらの作用を担う2つの交感神経、すなわち交感神経E（興奮性）と交感神経I （抑制性）の理論を展開した。 [72]ベルギーの薬理学者ゼノン・バック、および1934年から1938年の間にカナダと米国の薬理学者は、ノルアドレナリンが交感神経伝達物質である可能性を示唆した。[72] 1939年、ヘルマン・ブラシュコとピーター・ホルツはそれぞれ脊椎動物の体内でノルエピネフリンの生合成メカニズムを特定した。[73] [74] 1945年、ウルフ・フォン・オイラーは神経伝達物質としてのノルエピネフリンの役割を確立した一連の論文の最初のものを発表した。[75] 彼は交感神経支配組織と脳にノルエピネフリンが存在することを実証し、それがキャノンとローゼンブルースの交感神経であるという証拠を提示した。
スタンリー・パートは、交感神経を刺激するとノルアドレナリンが放出されることを初めて実証した。
参考文献
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