Welcome to Our Website

Catecholamine (日本語)

Biosynthetic pathways for catecholamines and trace amines in the human brain

In humans, catecholamines (shown in yellow) are derived from the amino acid L-phenylalanine.
L-Phenylalanine is converted into L-tyrosine by an aromatic amino acid hydroxylase (AAAH) enzyme (phenylalanine 4-hydroxylase), with molecular oxygen (O2) and tetrahydrobiopterin as cofactors., L-チロシンは、テトラヒドロビオプテリン、O2、および鉄第一鉄(Fe2+)を補因子とする別のAAAH酵素(チロシン3-ヒドロキシラーゼ)によってL-ドーパに変換される。 L-DOPAは、補因子としてピリドキサールリン酸を用いて、酵素aromatic L-amino acid decarboxylase(AADC)によってドーパミンに変換される。 ドーパミン自体はまた神経伝達物質のノルエピネフリンおよびエピネフリンの統合で前駆物質として使用されます。 ドーパミンは酵素ドーパミンβ-ヒドロキシラーゼ(DBH)によってノルエピネフリンに変換され、O2とL-アスコルビン酸を補因子とする。, ノルエピネフリンは、s-アデノシル-L-メチオニンを補因子とする酵素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(PNMT)によってエピネフリンに変換される。

LocationEdit

カテコールアミンは、主に副腎髄質のクロム親和性細胞およびsympathetic神経系の節後線維によって産生される。, 中枢神経系における神経伝達物質として作用するドーパミンは、主に脳幹の二つの領域の神経細胞体で産生される:腹側被蓋領域と黒質、後者はニューロメラニン色素ニューロンを含む。 コエルレウス座の同様のニューロメラニン色素細胞体はノルエピネフリンを産生する。, エピネフリンは総合の酵素、phenylethanolamineのn methyltransferaseを表現する人間の頭脳のニューロンの小さいグループで作り出されます;これらのニューロンは区域のpostremaに隣接している核から(ventrolateral)と孤立地域の背側の地域の核から写し出します。

BiosynthesisEdit

ドーパミンはドーパから合成された最初のカテコールアミンである。 それから、ノルエピネフリンおよびエピネフリンはドーパミンのそれ以上の新陳代謝の修正から得られます。, 酵素ドーパミンヒドロキシラーゼは補因子として銅を必要とし(図に示されていない)、ドーパデカルボキシラーゼはPLPを必要とする(図に示されていない)。 支配的な代謝経路を介したカテコールアミン生合成における律速段階は、L-チロシンのL-DOPAへのヒドロキシル化である。

カテコールアミン合成は、チロシンヒドロキシラーゼを阻害するα-メチル-p-チロシン(AMPT)によって阻害される。

アミノ酸フェニルアラニンおよびチロシンは、カテコールアミンの前駆体である。 両方のアミノ酸は、血漿および脳中に高濃度で見出される。, 哺乳類では、チロシンは、肝臓に大量に見出される酵素フェニルアラニンヒドロキシラーゼによって食物フェニルアラニンから形成することができる。 フェニルアラニンのhydroxylaseの不十分な量はphenylketonuria、食餌療法の処理によって扱われなければ知的な赤字の原因となる新陳代謝の無秩序で起因します。 カテコールアミン合成は、通常、チロシンから始まると考えられている。 酵素チロシンヒドロキシラーゼ(TH)は、アミノ酸L-チロシンを3,4-ジヒドロキシフェニルアラニン(L-DOPA)に変換する。, THによるL-チロシンのヒドロキシル化は、芳香族L-アミノ酸デカルボキシラーゼによって代謝されるDA前駆体L-DOPAの形成をもたらす(AADC;Cooper et al.,2002)トランスミッタードーパミンに。 このステップは非常に急速に起こり、最初にAADCを阻害することなく脳内のL-DOPAを測定することは困難である。, DAをトランスミッターとして使用するニューロンでは、L-ドーパからドーパミンへの脱炭酸がトランスミッター形成の最終ステップであるが、ノルエピネフリン(ノルアドレナリン)またはエピネフリン(アドレナリン)をトランスミッターとして使用するニューロンでは、ドーパミンをノルエピネフリンに変換する酵素ドーパミンβ-ヒドロキシラーゼ(DBH)も存在する。 エピネフリンがトランスミッターである他のニューロンでは、第三酵素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(PNMT)はノルエピネフリンをエピネフリンに変換する。, したがって、その送信機としてエピネフリンを使用する細胞は、四つの酵素(TH、AADC、DBH、およびPNMT)を含むのに対し、ノルエピネフリンニューロンは三つの酵素(PNMTを欠く)とドーパミン細胞は二つのみ(THおよびAADC)を含む。

分解編集

カテコールアミンは、血液中を循環するときに数分の半減期を有する。 それらは、カテコール-O-メチルトランスフェラーゼ(COMT)によるメチル化またはモノアミンオキシダーゼ(MAO)による脱アミノ化によって分解することができる。

MAOIsはMAOに結合し、それによってMAOがカテコールアミンおよび他のモノアミンを分解するのを防ぎます。,

カテコールアミンの異化は、細胞のシナプス裂や細胞質に存在するカテコール-O-メチルトランスフェラーゼ(COMT)とミトコンドリア膜に位置するモノアミンオキシダーゼ(MAO)の二つの主要な酵素によって媒介される。 両方の酵素は補因子を必要とする:COMTは補因子としてMg2+を使用し、MAOはFADを使用する。, 異化作用プロセスの第一歩はMAOによって仲介されますまたはカテコールアミンのティッシュそして位置によって決まるCOMT(MAOがmitochondrial酵素であるのでシナプスの裂け目のカテコールアミンの例えば低下はCOMTによって仲介されます)。 この経路における次の異化作用は、アルコールデヒドロゲナーゼ、アルデヒドデヒドロゲナーゼおよびアルデヒドレダクターゼを含む。 エピネフリンとノルエピネフリンの最終生成物は、尿中に排泄されるバニリルマンデル酸(VMA)である。 ドーパミンの異化はhomovanillic酸(HVA)の生産の原因となります。

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です