К этому важному классу биогенных аминов относится адреналин (эпинефрин) — вещество, синтезирующееся в мозговом слое надпочечников и участвующее в общих системных эффектах возбуждения симпатической нервной системы; норадреналин (норэпинефрин) — предшественник адреналина и химический передатчик нервных импульсов в синапсах симпатической нервной системы, а также в различных видах адренэргических нервных волокон — и диоксифенилэтиламин, или дофамин, который служит предшественником двух других катехоламинов и, кроме того, играет особую роль в некоторых двигательных областях мозга. Все эти ароматические амины содержат диоксибензольное кольцо (катехин) и образуются в процессе обмена веществ из тирозина или фенилаланина.

Биосинтез катехоламинов в мозговом слое надпочечников или в нервной системе начинается действием гидроксилирующего фермента, сходного по природе участвующих кофакторов и механизму катализируемой реакции с фенилаланингидроксилазой печени. Рассматриваемая реакция заключается в присоединении второй гидроксильной группы к кольцу тирозина с образованием диоксифенилаланина, который называется в медицинской литературе сокращенно ДОФА. Превращение ДОФА в дофамин катализирует пиридоксин-зависимая декарбоксилаза, отщепляющая С02.

Значение дофамина особенно велико при паркинсонизме. Это патологическое состояние характеризуется утратой контроля над двигательной системой и проявляется, в частности, тремором и ригидностью. При паркинсонизме резко снижена концентрация дофамина в экстрапирамидных центрах мозга, участвующих в регуляции двигательных функций.

Введение самого дофамина не дает большого эффекта, поскольку он, по-видимому, не проникает из крови в мозг, т. е. не способен преодолеть гемато-энцефалический барьер. Однако его предшественник ДОФА проникает в базальные ганглии, где локализуется поражение; в результате действия внутриклеточной декарбоксилазы на ДОФА концентрация дофамина здесь достигает нормального уровня, что приводит к преходящему, но отчетливому смягчению симптомов паркинсонизма.

В других областях нервной системы дофамин выполняет функции промежуточного продукта в процессе синтеза норадреналина. Превращение это катализирует гидроксилаза, но в данном случае гидроксильная группа присоединяется к боковой цепи, а не к кольцу. Такая же реакция происходит и в мозговом слое надпочечника, где в результате заключительного метилирования (при участии S-аденозилметионина в качестве донора метильных групп) образуется адреналин. Независимо от того, где происходят эти биосинтетические процессы, катехоламины хранятся в тканях в форме гранул или везикул до тех пор, пока не выделятся под влиянием нервного импульса.

После воздействия на клеточные мембраны катехоламины претерпевают инактивацию различными путями. Во-первых, они активно поглощаются соседними клетками, благодаря чему удаляются от мембран; этот процесс, вероятно, наиболее важен с точки зрения быстроты удаления. После того как катехоламины проникают в клетку, митохондриальный фермент моноаминоксидаза быстро отщепляет аминогруппу с образованием соответствующего альдегида. Кроме того, катехоламины, поступающие в кровоток, попадают в печень, где подвергаются биологической инактивации в результате присоединения метильной группы (источником которой служит S-аденозилметионин) к одной из гидроксильных групп кольца.

В конечном итоге в результате сочетания обоих процессов из организма выводятся в качестве конечных продуктоз обмена катехоламинов такие дезаминированные, метилированные ароматические кислоты, как, например, ванилилминдальная.

Целый ряд фармакологических агентов, оказывающих тормозное воздействие на некоторые из перечисленных выше реакций в центральной нервной системе, могут резко изменять поведение и настроение. В общем, такие средства, как алкалоид раувольфии резерпин, опустошают в тканях мозга запасы норадреналина, вызывая его выделение из резервных гранул, что дает седативный, успокаивающий эффект.

С другой стороны, ингибиторы моноаминоксидазы, которые препятствуют удалению норадреналина из мозга и тем самым приводят к его накоплению, способствуют возбуждающему антидепрессивному эффекту. Однако введение таких ингибиторов может способствовать опасному повышению концентрации катехоламинов в тканях мозга при одновременном поступлении этих веществ с пищей. Например, некоторые сыры и вина содержат большие количества тирамина, так что обед с вином и сыром может иметь трагические последствия на фоне терапии ингибиторами моноаминоксидазы.

- Читать далее "Серотонин в нервной системе. Техника гипералиментации по методу Дадрика"