viernes, 29 de marzo de 2019

LISTA DE BIOMOLÉCULAS

La adrenalina , también conocida como epinefrina , es una hormona , neurotransmisor y medicamento . [3] [4] La adrenalina normalmente se produce tanto en las glándulas suprarrenales como en ciertas neuronas . [3] Juega un papel importante en la respuesta de lucha o huida al aumentar el flujo de sangre a los músculos, la salida del corazón , la respuesta de dilatación de la pupila y el nivel de azúcar en la sangre . [5] [6] Lo hace uniéndose a los receptores alfa y beta . [6]Se encuentra en muchos animales y en algunos organismos de una sola célula . [7] [8] Napoleón Cybulski aisló por primera vez la adrenalina en 1895.

Fórmula esquelética de la adrenalina.

Usos médicos editar ]

Como medicamento, se usa para tratar varias afecciones, como anafilaxis , paro cardíaco y sangrado superficial. [1] La adrenalina inhalada se puede usar para mejorar los síntomas del crup . [10]También se puede usar para el asma cuando otros tratamientos no son efectivos. Se administra por vía intravenosa , por inyección en un músculo, por inhalación o por inyección justo debajo de la piel. [1] Los efectos secundarios comunes incluyen temblores, ansiedady sudoración. Puede ocurrir un ritmo cardíaco rápido y presión arterial alta. Ocasionalmente puede dar lugar a un ritmo cardíaco anormal.Si bien la seguridad de su uso durante el embarazo y la lactancia materna no está clara, se deben tener en cuenta los beneficios para la madre. [1]
Se ha hecho un caso para el uso de la infusión de adrenalina en lugar del tratamiento ampliamente aceptado de inótopos para los recién nacidos prematuros con compromiso cardiovascular clínico. Aunque hay datos suficientes que recomiendan firmemente las infusiones de adrenalina como un tratamiento viable, se necesitan más ensayos para determinar de manera concluyente que estas infusiones reducirán con éxito las tasas de morbilidad y mortalidad entre los recién nacidos prematuros y con compromiso cardiovascular. [11]

Efectos fisiológicos editar ]

La médula suprarrenal es un contribuyente menor a las catecolaminas circulantes totales L -DOPA se encuentra en una mayor concentración en el plasma ), [12] aunque aporta más del 90% de la adrenalina circulante. Se encuentra poca adrenalina en otros tejidos, principalmente en células cromafines dispersas Después de la adrenalectomía , la adrenalina desaparece por debajo del límite de detección en el torrente sanguíneo. [13]
Las glándulas suprarrenales contribuyen con alrededor del 7% de la noradrenalina circulante , la mayoría de las cuales es un derrame de la neurotransmisión con poca actividad como hormona. [14] [15] [16] Las dosis farmacológicas de adrenalina estimulan los adrenoceptores α 1 , α 2 , β 1 , β 2 y β 3 del sistema nervioso simpático . Los receptores nerviosos simpáticos se clasifican como adrenérgicos, según su capacidad de respuesta a la adrenalina. [17]
El término "adrenérgico" a menudo se malinterpreta porque el principal neurotransmisor simpático es la noradrenalina, en lugar de la adrenalina, como descubrió Ulf von Euler en 1946. [18] [19]
La adrenalina tiene un efecto mediado por los receptores adrenérgicos β 2 sobre el metabolismo y las vías respiratorias , al no existir una conexión neural directa desde los ganglios simpáticos a las vías respiratorias . [20] [21] [22]
El concepto de la médula suprarrenal y el sistema nervioso simpático que participan en el vuelo, la lucha y la respuesta de miedo fue propuesto originalmente por Cannon . [23] Pero la médula suprarrenal, en contraste con la corteza suprarrenal, no es necesaria para la supervivencia. En pacientes adrenalectomizados, las respuestas hemodinámicas y metabólicas a estímulos como la hipoglucemia y el ejercicio siguen siendo normales. [24] [25]

Ejercicio editar ]

Un estímulo fisiológico para la secreción de adrenalina es el ejercicio. Esto se demostró por primera vez utilizando la pupila denervada de un gato como un ensayo, [26] y luego se confirmó utilizando un ensayo biológico en muestras de orina. [27] Los métodos bioquímicos para medir catecolaminas en plasma se publicaron a partir de 1950. [28] Aunque se ha publicado un trabajo muy valioso utilizando ensayos fluorimétricos para medir las concentraciones totales de catecolamina, el método es demasiado inespecífico e insensible para determinar con precisión las cantidades muy pequeñas de adrenalina en el plasma. El desarrollo de métodos de extracción y los ensayos radioenzimáticos derivados de enzimas e isótopos (REA) transformaron el análisis en una sensibilidad de 1 pg para la adrenalina. [29]Los primeros ensayos con REA en plasma indicaron que la adrenalina y las catecolaminas totales aumentan al final del ejercicio, sobre todo cuando comienza el metabolismo anaeróbico. [30] [31] [32]
Durante el ejercicio, la concentración de adrenalina en la sangre aumenta parcialmente debido al aumento de la secreción de la médula suprarrenal y en parte a la disminución del metabolismo debido a la disminución del flujo sanguíneo hepático. [33] La infusión de adrenalina para reproducir las concentraciones circulantes de adrenalina en el ejercicio en los sujetos en reposo tiene poco efecto hemodinámico, aparte de una pequeña caída mediada por β 2 en la presión arterial diastólica. [34] [35] La infusión de adrenalina dentro del rango fisiológico suprime la hiperreactividad de las vías respiratorias humanas lo suficiente como para antagonizar los efectos constrictor de la histamina inhalada. [36]
Un vínculo entre lo que ahora conocemos como sistema simpático y el pulmón se mostró en 1887 cuando Grossman demostró que la estimulación de los nervios aceleradores cardíacos revirtió la constricción de la vía aérea inducida por muscarina. [37] En experimentos en el perro, donde se cortó la cadena simpática al nivel del diafragma, Jackson demostró que no había inervación simpática directa al pulmón, pero que la broncoconstricción se revirtió al liberar adrenalina de la médula suprarrenal. [38]No se ha informado un aumento en la incidencia de asma en pacientes adrenalectomizados; las personas con predisposición al asma tendrán cierta protección contra la hiperreactividad de las vías respiratorias gracias a su terapia de reemplazo de corticosteroides. El ejercicio induce la dilatación progresiva de la vía aérea en sujetos normales que se correlaciona con la carga de trabajo y no se evita mediante el bloqueo beta. [39] La dilatación progresiva de la vía aérea con el aumento del ejercicio está mediada por una reducción progresiva del tono vagal en reposo. El bloqueo beta con propranolol causa un rebote en la resistencia de las vías respiratorias después del ejercicio en sujetos normales durante el mismo curso de tiempo que la broncoconstricción observada con el asma inducida por el ejercicio. [40] La reducción de la resistencia de las vías respiratorias durante el ejercicio reduce el trabajo respiratorio. [41]

Respuesta emocional editar ]

Cada respuesta emocional tiene un componente de comportamiento, un componente autónomo y un componente hormonal. El componente hormonal incluye la liberación de adrenalina, una respuesta adrenomedular que se produce en respuesta al estrés y que está controlada por el sistema nervioso simpático . La mayor emoción estudiada en relación con la adrenalina es el miedo. En un experimento, los sujetos a los que se les inyectó adrenalina expresaron más expresiones faciales negativas y menos positivas para temer a las películas en comparación con un grupo de control. Estos sujetos también informaron un miedo más intenso de las películas y una mayor intensidad media de recuerdos negativos que los sujetos de control. [42]Los resultados de este estudio demuestran que existen asociaciones aprendidas entre los sentimientos negativos y los niveles de adrenalina. En general, la mayor cantidad de adrenalina se correlaciona positivamente con un estado de excitación de sentimientos negativos. Estos hallazgos pueden ser un efecto, en parte, porque la adrenalina provoca respuestas simpáticas fisiológicas que incluyen un aumento de la frecuencia cardíaca y temblor de rodilla, lo que puede atribuirse a la sensación de miedo independientemente del nivel real de miedo generado en el video. Aunque los estudios han encontrado una relación definida entre la adrenalina y el miedo, otras emociones no han tenido tales resultados. En el mismo estudio, los sujetos no expresaron una mayor diversión a una película de entretenimiento ni una mayor ira a una película de ira. [42]Hallazgos similares también fueron apoyados en un estudio que involucró a roedores que podían o no producir adrenalina. Los hallazgos apoyan la idea de que la adrenalina tiene un papel en facilitar la codificación de eventos que despiertan emocionalmente, contribuyendo a niveles más altos de excitación debido al miedo. [43]

Memoria editar ]

Se ha encontrado que las hormonas adrenérgicas, como la adrenalina, pueden producir una mejora retrógrada de la memoria a largo plazo en los seres humanos. La liberación de adrenalina debido a eventos emocionalmente estresantes, que es la adrenalina endógena, puede modular la consolidación de la memoria de los eventos, asegurando que la memoria sea proporcional a la importancia de la memoria. La actividad de adrenalina posterior al aprendizaje también interactúa con el grado de activación asociado con la codificación inicial. [44] Hay evidencia que sugiere que la adrenalina tiene un papel en la adaptación de estrés a largo plazo y la codificación de memoria emocional específicamente. La adrenalina también puede desempeñar un papel en la elevación de la excitación y la memoria del miedo en condiciones patológicas particulares, incluido el trastorno por estrés postraumático. [43]En general, "La amplia evidencia indica que la epinefrina (EPI) modula la consolidación de la memoria para las tareas que despiertan emocionalmente en animales y sujetos humanos". [45] Los estudios también han encontrado que la memoria de reconocimiento que involucra adrenalina depende de un mecanismo que depende de los adrenoceptores β. [45] La edrenalina no atraviesa fácilmente la barrera hematoencefálica, por lo que sus efectos en la consolidación de la memoria son, al menos en parte, iniciados por los receptores adrenérgicos β en la periferia. Los estudios han encontrado que el sotalol , un antagonista del receptor adrenérgico β que tampoco ingresa fácilmente al cerebro, bloquea la potenciar los efectos de la adrenalina administrada periféricamente en la memoria. [46] Estos hallazgos sugieren que los adrenoceptores β son necesarios para que la adrenalina tenga un efecto en la consolidación de la memoria.
Para que la PNMT actúe sobre la noradrenalina en el citosol, primero se debe enviar fuera de los gránulos de las células cromafines. Esto puede ocurrir a través del intercambiador de catecolamina-H VMAT1 . VMAT1 también es responsable de transportar la adrenalina recién sintetizada del citosol a los gránulos de cromafina en preparación para la liberación. [47]
En las células del hígado, la adrenalina se une al receptor adrenérgico β , que cambia la conformación y ayuda a G s , una proteína G, a intercambiar el PIB por GTP. Esta proteína G trimérica se disocia en subunidades beta / gamma de s alfa y G s . Gs alfa se une a la adenil ciclasa, convirtiendo así el ATP en AMP cíclico. El AMP cíclico se une a la subunidad reguladora de la proteína quinasa A: la proteína quinasa A fosforila la fosforilasa quinasa. Mientras tanto, Gs beta / gamma se une al canal de calcio y permite que los iones de calcio ingresen al citoplasma. Los iones de calcio se unen a las proteínas calmodulina, una proteína presente en todas las células eucarióticas, que luego se une a la fosforilasa quinasa y termina su activación. Fosforilasa quinasa fosforila glucógeno fosforilasa, que luego fosforila el glucógeno y lo convierte en glucosa-6-fosfato. cita requerida ]

Patología editar ]

Se observa un aumento de la secreción de adrenalina en el feocromocitoma , la hipoglucemia, el infarto de miocardio y, en menor grado, en el temblor familiar esencial benigno. Un aumento general de la actividad neural simpática suele ir acompañado de un aumento de la secreción de adrenalina, pero hay selectividad durante la hipoxia y la hipoglucemia, cuando la proporción de adrenalina a noradrenalina aumenta considerablemente. [48] [49] [50] Por lo tanto, debe existir cierta autonomía de la médula suprarrenal respecto del resto del sistema simpático.
El infarto de miocardio se asocia con altos niveles de adrenalina y noradrenalina circulantes, particularmente en el shock cardiogénico. [51] [52]
El temblor familiar benigno (BFT) responde a los bloqueadores β adrenérgicos periféricos y se sabe que la estimulación β 2 causa temblor. Se encontró que los pacientes con BFT tenían un aumento de adrenalina en plasma, pero no noradrenalina. [53] [54]
Se pueden observar concentraciones bajas o ausentes de adrenalina en la neuropatía autónoma o después de una adrenalectomía. El fracaso de la corteza suprarrenal, como con la enfermedad de Addison, puede suprimir la secreción de adrenalina, ya que la actividad de la enzima sintetizadora, feniletanolamina- N- metiltransferasa , depende de la alta concentración de cortisol que drena desde la corteza hasta la médula. [55] [56] [57]

Terminología editar ]

En 1901, Jokichi Takamine patentó un extracto purificado de las glándulas suprarrenales , y lo llamó "adrenalina" (del anuncio latino renal , "cerca de los riñones"), que fue registrado por Parke, Davis & Coen los EE . UU. [58] . El nombre aprobado británico y el término de la farmacopea europea para este medicamento es, por lo tanto, adrenalina .
Sin embargo, el farmacólogo John Abel ya había preparado un extracto de las glándulas suprarrenales desde 1897, y acuñó el nombre de epinefrina para describirlo (del griego epi y nefros , "en la parte superior de los riñones") [58] . En la creencia de que el extracto de Abel era el mismo que el de Takamine (una creencia ya discutida), la epinefrina se convirtió en ¿cuándo? ] el nombre genérico en los EE . UU. [58] , y sigue siendo el nombre adoptado por los Estados Unidos y el nombre internacional no propietario del producto farmacéutico(aunque el nombre se utiliza con frecuencia adrenalina).
La terminología es ahora una de las pocas diferencias entre los sistemas de nombres INN y BAN. [59] Aunque los profesionales de la salud y los científicos europeos usan preferentemente el término adrenalina , lo contrario es cierto entre los profesionales de la salud y los científicos estadounidenses. Sin embargo, incluso entre estos últimos, los receptores de esta sustancia se denominan receptores adrenérgicos o receptores adrenérgicos , y los productos farmacéuticos que imitan sus efectos a menudo se denominan adrenérgicos .

Mecanismo de acción editar ]

Respuestas fisiológicas a la adrenalina por órgano.
OrganoEfectos
CorazónAumenta la frecuencia cardíaca; contractilidad; Conducción a través del nodo AV
LivianosAumenta la frecuencia respiratoria; broncodilatación
HígadoEstimula la glucogenólisis.
SistémicoVasoconstricción y vasodilatación.
Dispara la lipolisis
Contracción muscular
File: Fish Melanophores Respondiendo a Adrenaline.webm
Video de timelapse de 7 veces la velocidad de los melanóforos de peces que responden a una adrenalina de 200 µM
Como hormona, la adrenalina actúa en casi todos los tejidos del cuerpo. Sus acciones varían según el tipo de tejido y la expresión tisular de los receptores adrenérgicos . Por ejemplo, los niveles altos de adrenalina causan la relajación del músculo liso en las vías respiratorias, pero causan la contracción del músculo liso que recubre la mayoría de las arteriolas .
La adrenalina actúa uniéndose a una variedad de receptores adrenérgicos . La adrenalina es un agonista no selectivo de todos los receptores adrenérgicos, incluidos los principales subtipos α 1 , α 2 , β 1 , β 2 y β 3 . [60] La unión de la adrenalina a estos receptores desencadena una serie de cambios metabólicos. La unión a los receptores α-adrenérgicos inhibe la secreción de insulina por el páncreas , estimula la glucogenólisis en el hígado y el músculo , [61] y estimulaLa glucólisis e inhibe la glucogénesis mediada por insulina en el músculo. [62] [63] La unión del receptor β adrenérgico desencadena la secreción de glucagón en el páncreas, el aumento de la secreción de hormona adrenocorticotrópica (ACTH) por la glándula pituitaria y el aumento de la lipólisis por el tejido adiposo . En conjunto, estos efectos conducen a un aumento de la glucosa en sangre y de los ácidos grasos , que proporcionan sustratos para la producción de energía dentro de las células en todo el cuerpo. [63]
Sus acciones son aumentar la resistencia periférica a través de la vasoconstricción dependiente del receptor α 1 y aumentar el gasto cardíaco a través de su unión a los receptores β 1 . El objetivo de reducir la circulación periférica es aumentar las presiones de perfusión coronarias y cerebrales y, por lo tanto, aumentar el intercambio de oxígeno a nivel celular. [64] Mientras que la adrenalina aumenta la presión de la circulación aórtica, cerebral y carotídea, disminuye el flujo sanguíneo de la carótida y el CO 2 final o E T CO 2niveles Parece que la adrenalina puede estar mejorando la macrocirculación a expensas de los lechos capilares donde se lleva a cabo la perfusión real. [sesenta y cinco]

Medición en fluidos biológicos editar ]

La adrenalina se puede cuantificar en sangre, plasma o suero como ayuda diagnóstica, para controlar la administración terapéutica o para identificar el agente causante en una posible víctima de envenenamiento. Las concentraciones de adrenalina en plasma endógenas en adultos en reposo suelen ser inferiores a 10 ng / L, pero pueden aumentar en 10 veces durante el ejercicio y en 50 veces o más en momentos de estrés. Los pacientes con feocromocitoma a menudo tienen niveles de adrenalina en plasma de 1000 a 10,000 ng / L. La administración parenteral de adrenalina a pacientes cardíacos de cuidados agudos puede producir concentraciones plasmáticas de 10,000 a 100,000 ng / L. [66] [67]

Biosíntesis y regulación editar ]

La biosíntesis de la adrenalina implica una serie de reacciones enzimáticas.
En términos químicos, la adrenalina es uno de un grupo de monoaminas llamadas catecolaminas . Se produce en algunas neuronas del sistema nervioso central y en las células cromafinesde la médula suprarrenal a partir de los aminoácidos fenilalanina y tirosina . [68]
La adrenalina se sintetiza en la médula de la glándula suprarrenalen una ruta enzimática que convierte el aminoácido tirosina en una serie de compuestos intermedios y, en última instancia, adrenalina. La tirosina se oxida primero a L -DOPA mediante la tirosina hidroxilasa , este es el paso limitante de la velocidad. Luego se descarboxila posteriormente para dar dopamina por la descarboxilasa DOPA ( L-aminoácido descarboxilasa aromática ). La dopamina se convierte luego en noradrenalina por la dopamina beta-hidroxilasa o la dopmanina beta-monooxigenasa que utiliza ácido ascórbico ( vitamina Cy cobre. El paso final en la biosíntesis de adrenalina es la metilación de la amina primaria de noradrenalina. Esta reacción es catalizada por la enzima feniletanolamina N- metiltransferasa (PNMT) que utiliza S -adenosil metionina (SAMe) como donante de metilo . [69] Si bien el PNMT se encuentra principalmente en el citosol de las células endocrinas de la médula suprarrenal (también conocidas como células cromafines), se ha detectado en niveles bajos tanto en el corazón como en el cerebro . [70]
Vías biosintéticas para catecolaminas y aminas traza en el cerebro humano [71] [72] [73]
La imagen de arriba contiene enlaces cliqueables
La epinefrina se produce en un pequeño grupo de neuronas en el cerebro humano a través de la vía metabólica que se muestra arriba.

Reglamento editar ]

Los principales desencadenantes fisiológicos de la liberación de adrenalina se centran en las tensiones , como la amenaza física, la excitación, el ruido, las luces brillantes y la temperatura ambiente alta o baja. Todos estos estímulos son procesados ​​en el sistema nervioso central . [74]
La hormona adrenocorticotrópica (ACTH) y el sistema nervioso simpático estimulan la síntesis de los precursores de adrenalina al aumentar la actividad de la tirosina hidroxilasa y la dopamina β-hidroxilasa , dos enzimas clave involucradas en la síntesis de catecolamina. cita requerida ] La ACTH también estimula la corteza suprarrenal para liberar cortisol , lo que aumenta la expresión de PNMT en las células cromafines, mejorando la síntesis de adrenalina. Esto se hace con mayor frecuencia en respuesta al estrés. cita requerida ] El sistema nervioso simpático, que actúa a través de los nervios esplácnicosA la médula suprarrenal, estimula la liberación de adrenalina. La acetilcolina liberada por las fibras simpáticas preganglionares de estos nervios actúa sobre los receptores nicotínicos de acetilcolina , causando la despolarización celular y la entrada de calcio a través de los canales de calcio dependientes del voltaje . El calcio desencadena la exocitosis de los gránulos de cromafina y, por lo tanto, la liberación de adrenalina (y noradrenalina) en el torrente sanguíneo. cita requerida ]
A diferencia de muchas otras hormonas, la adrenalina (como ocurre con otras catecolaminas) no ejerce retroalimentación negativa para regular a la baja su propia síntesis. [75] Los niveles anormalmente elevados de adrenalina pueden ocurrir en una variedad de afecciones, como la administración subrepticia de adrenalina, el feocromocitoma y otros tumores de los ganglios simpáticos .
Su acción se termina con la recaptación en las terminaciones terminales nerviosas, una dilución mínima y el metabolismo de la monoaminooxidasa y la catecol- O- metil transferasa .

Historia editar ]

Los extractos de la glándula suprarrenal fueron obtenidos por primera vez por el fisiólogo polaco Napoleon Cybulski en 1895. Estos extractos, que él llamó nadnerczyna ("adrenalina"), contenían adrenalina y otras catecolaminas. [76] El oftalmólogo estadounidense William H. Bates descubrió el uso de adrenalina para cirugías oculares antes del 20 de abril de 1896. [77] El químico japonés Jokichi Takamine y su asistente Keizo Uenaka descubrieron la adrenalina de manera independiente en 1900. [78] [79] En 1901, Takamine con éxito Aisló y purificó la hormona de las glándulas suprarrenales de ovejas y bueyes. [80]Friedrich Stolz y Henry Drysdale Dakinsintetizaron la adrenalina por primera vez en el laboratorio , de forma independiente, en 1904. [79]

La sociedad y la cultura editar ]

Adicto a la adrenalina editar ]

Un adicto a la adrenalina es alguien que se involucra en el comportamiento de búsqueda de sensaciones a través de "la búsqueda de experiencias novedosas e intensas sin tener en cuenta el riesgo físico, social, legal o financiero". [81] Tales actividades incluyen deportes extremos y riesgosos, abuso de sustancias, sexo inseguro y crimen. El término se refiere al aumento en los niveles circulantes de adrenalina durante el estrés fisiológico [82]Tal aumento en la concentración circulante de adrenalina es secundario a la activación de los nervios simpáticos que inervan la médula suprarrenal, ya que es rápida y no está presente en animales donde se ha extirpado la glándula suprarrenal. [83]Aunque ese estrés desencadena la liberación de adrenalina, también activa muchas otras respuestas dentro del sistema de recompensa del sistema nervioso central que impulsa las respuestas de comportamiento, por lo que si bien la concentración de adrenalina en circulación está presente, es posible que no conduzca el comportamiento. Sin embargo, la infusión de adrenalina por sí sola aumenta el estado de alerta [84] y tiene roles en el cerebro, incluido el aumento de la consolidación de la memoria. [82] : 147-8

Fuerza editar ]


La adrenalina se ha implicado en hazañas de gran fuerza, que a menudo ocurren en tiempos de crisis. Por ejemplo, hay historias de un padre que levanta una parte de un automóvil cuando su hijo está atrapado debajo. 









La hormona adrenocorticotrópica ( ACTH , también adrenocorticotropina , corticotropina ) es una hormona polipeptídica trópico producida y secretada por la glándula pituitaria anterior . [1] También se usa como medicamento y agente de diagnóstico .
La ACTH es un componente importante del eje hipotálamo-hipófisis-suprarrenal y se produce a menudo en respuesta al estrés biológico (junto con su hormona liberadora de corticotropinaprecursora del hipotálamo ). Sus principales efectos son una mayor producción y liberación de cortisol por la corteza de la glándula suprarrenal . La ACTH también está relacionada con el ritmo circadiano en muchos organismos. [2]
La deficiencia de ACTH es un signo de insuficiencia suprarrenal secundaria (producción suprimida de ACTH debido a un deterioro de la glándula pituitaria o hipotálamo , cf. hipopituitarismo ) o insuficiencia suprarrenal terciaria (enfermedad del hipotálamo, con una disminución en la liberación de corticotropina liberadora de hormona (CRH) ). Por el contrario, los niveles elevados de ACTH crónicos se producen en la insuficiencia suprarrenal primaria (por ejemplo, la enfermedad de Addison ) cuando la producción de cortisol en la glándula suprarrenales crónicamente deficiente. En la enfermedad de Cushing, un tumor hipofisario es la causa de la elevación de la ACTH (desde la hipófisis anterior) y del exceso de cortisol (hipercortisolismo): esta constelación de signos y síntomas se conoce como síndrome de Cushing .

Producción y regulación editar ]

La POMC , la ACTH y la β-lipotropina se secretan de los corticotropos en el lóbulo anterior (o adenohipófisis ) de la glándula pituitaria en respuesta a la hormona hormona liberadora de corticotropina (CRH) liberada por el hipotálamo . [3] La ACTH se sintetiza a partir de pre-pro-opiomelanocortina (pre-POMC). La eliminación del péptido señal durante la traducción produce el polipéptido POMC de 241 aminoácidos , que sufre una serie de modificaciones postraduccionales como la fosforilación y la glicosilación.antes de que sea escindido proteolíticamente por las endopeptidasas para producir diversos fragmentos de polipéptidos con actividad fisiológica variable. Estos fragmentos incluyen: [4]
fragmento de polipéptidoaliasabreviaturaresiduos deaminoácidos
PNP27–102
melanotropina gammaγ-MSH77-87
péptido potencial105-134
corticotropinahormona adrenocorticotrópicaACTH138–176
melanotropina alfahormona estimulante de los melanocitosα-MSH138–150
péptido intermedio similar a la corticotropinaACORTAR156–176
lipotropina betaβ-LPH179–267
lipotropina gammaγ-LPH179-234
melanotropina betaβ-MSH217-234
beta-endorfina237–267
met-encefalina237–241
Para regular la secreción de ACTH, muchas sustancias secretadas dentro de este eje exhiben una actividad de retroalimentación lenta / intermedia y rápida. Los glucocorticoides secretados por la corteza suprarrenal funcionan para inhibir la secreción de CRH por el hipotálamo, que a su vez disminuye la secreción hipofisaria anterior de ACTH. Los glucocorticoides también pueden inhibir las tasas de transcripción del gen POMC y la síntesis de péptidos. El último es un ejemplo de un bucle de retroalimentación lento, que funciona en el orden de horas a días, mientras que el primero funciona en el orden de minutos.
La vida media de la ACTH en la sangre humana es de unos diez minutos. [5]

Estructura editar ]

La ACTH consta de 39 aminoácidos , los primeros 13 de los cuales (contando desde el extremo N) se pueden escindir para formar una hormona estimulante de melanocitos α (α-MSH). (Esta estructura común es responsable de la piel excesivamente bronceada en la enfermedad de Addison). Después de un corto período de tiempo, la ACTH se escinde en la hormona estimulante de melanocitos α (α-MSH) y CLIP, un péptido con actividad desconocida en los seres humanos.
La ACTH humana tiene un peso molecular de 4.540 unidades de masa atómica (Da). [6]

Función editar ]

La ACTH estimula la secreción de hormonas esteroides glucocorticoides de las células de la corteza suprarrenal, especialmente en la zona fasciculada de las glándulas suprarrenales. La ACTH actúa uniéndose a los receptores de ACTH de la superficie celular , que se encuentran principalmente en las células adrenocorticales de la corteza suprarrenal . El receptor de ACTH es un receptor acoplado a la proteína G que abarca siete membranas [7] Tras la unión del ligando, el receptor sufre cambios de conformación que estimulan la enzima adenilato ciclasa , lo que conduce a un aumento de intracelular cAMP [8] y la posterior activación de la proteína quinasa A .
La ACTH influye en la secreción de hormonas esteroideas por medio de mecanismos rápidos a corto plazo que se producen en minutos y acciones más lentas a largo plazo. Las acciones rápidas de ACTH incluyen la estimulación del suministro de colesterol a las mitocondrias donde se encuentra la enzima P450scc . P450scc cataliza el primer paso de la esteroidogénesis que es la escisión de la cadena lateral del colesterol. La ACTH también estimula la captación de lipoproteínas en las células corticales. Esto aumenta la biodisponibilidad del colesterol en las células de la corteza suprarrenal.
Las acciones a largo plazo de la ACTH incluyen la estimulación de la transcripción de los genes que codifican las enzimas esteroidogénicas, especialmente P450scc, 11β-hidroxilasa esteroide y sus proteínas de transferencia de electrones asociadas. [8] Este efecto se observa durante varias horas. [8]
Además de las enzimas esteroidogénicas, la ACTH también mejora la transcripción de genes mitocondriales que codifican subunidades de los sistemas de fosforilación oxidativa mitocondrial. [9] Estas acciones probablemente sean necesarias para satisfacer las necesidades energéticas mejoradas de las células adrenocorticales estimuladas por ACTH.


Receptores de ACTH fuera de la glándula adrenal editar ]

Como se indicó anteriormente, la ACTH es un producto de escisión de la pro-hormona proopiomelanocortina(POMC), que también produce otras hormonas, incluida la α-MSH, que estimula la producción de melanina . Una familia de receptores relacionados media las acciones de estas hormonas, la MCR o la familia de receptores de melanocortina . Estos no están asociados principalmente con el eje hipofisario - suprarrenal . MC2R es el receptor de ACTH . Si bien tiene una función crucial en la regulación de la suprarrenal, también se expresa en otras partes del cuerpo, específicamente en el osteoblasto., que es responsable de hacer hueso nuevo, un proceso continuo y altamente regulado en los cuerpos de los vertebrados que respiran aire. [10] La expresión funcional de MC2R en el osteoblasto fue descubierta por Isales et alia en 2005. [11] Desde ese momento, se ha demostrado que la respuesta de las células formadoras de hueso a la ACTH incluye la producción de VEGF , como lo hace en suprarrenal. Esta respuesta podría ser importante para mantener la supervivencia de los osteoblastos bajo ciertas condiciones. [12] Si esto es importante desde el punto de vista fisiológico, probablemente funcione en condiciones de señalización de ACTH de corta duración o intermitente, ya que con la exposición continua de los osteoblastos a ACTH, el efecto se perdió en unas pocas horas.

ACTH sintética editar ]

Una forma sintética activa de ACTH, que consta de los primeros 24 aminoácidos de ACTH nativa, se sintetizó por primera vez por Klaus Hofmann en la Universidad de Pittsburgh . [13]

Descubrimiento editar ]

Mientras trabajaba en su disertación, Evelyn M. Anderson co-descubrió ACTH con James Bertram Collip y David Landsborough Thomson y, en un artículo publicado en 1933, explicó su función en el cuerpo.

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