catecolaminas quimica

Que es la catecolamina

Cuando se habla del sistema nervioso, es muy común oír nombrara a los neurotransmisores que son los que llevan un rol muy importante en dicho sistema. Uno de esos neurotransmisores es la catecolamina.

Pero, ¿qué es la catecolamina?, es un neurotransmisor que interviene en el sistema estructural integrativo de nuestro organismo y este puede presentarse en los sistemas neurales y endocrinos.

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La manera en la que está estructurado este neurotransmisor es como un clase de monoaminas que se componen de un grupo (catecol) y la cadena lateral con otro grupo (amino). Ya sabemos que es la catecolamina, pero ahora veamos de donde sale y algunos de sus usos.

Como se crea la catecolamina

La tirosina es la principal responsable de crear la catecolamina, y estas vienen de ingerir ciertos productos como los plátanos, los lácteos, los aguacates y los frutos secos. La síntesis de esta se produce principalmente en las células cromafines (medula adrenal).

Los compuestos químicos que las representan son los del grupo de amina -NH2. Estos neurotransmisores llegan al torrente sanguíneo y a las sinápticas que finalmente son expulsadas por la orina.

Esta es la manera en la que se crea la catecolaminas, pero podemos conocer que son 3 manifestaciones en el cuerpo humano.

 Composición de la catecolamina

Conocemos que las catecolaminas son: la dopamina, noradrenalina y adrenalina. Estas se llegan a producir en el cuerpo por factores como el estrés o alguna actividad física fuerte. Estas cusan la aceleración de la frecuencia cardíaca, la glucosa y la presión arterial.

¿Son esenciales?, estas es una buena pregunta, y la respuesta es sí. Pues los neurotransmisores pueden afectar en los procesos de la memoria, del control motriz, las emociones y el sistema endocrino.

dopamina adrenalina

Así que resulta muy esencial la creación de este neurotransmisor en el cuerpo humano, pero los altos niveles de ello producen una alteración en los niveles de glucosa, una alta frecuencia cardíaca y aceleración en el sistema nervioso.

Las enfermedades que se producen por los altos niveles de este neurotransmisor son las conocidas  como la obesidad el estrés y Parkinson. Por ello es que cada vez más se estudian estos neurotransmisores y sus funciones a fin de ir logrando determinar la actividad de estas enfermedades y maneras de retrasar los efectos.

Algunos estudios demostraron que las catecolaminas trabajan de manera individual aunque químicamente son muy similares.

  • La dopamina: esta funciona en el cerebro enviando señales les electroquímicas a las neuronas para que se pueda producir los efectos en el cuerpo como las actividades digestivas, pancreáticas e inmunitarias.
  • Esta, la dopamina, es la más base pues a partir de ella se producen las otras 2 como la adrenalina y la noradrenalina. Y como un buen dato, la falta de esta produce la enfermedad del parkinson.
  • La adrenalina: esta no actúa como un neurotransmisor sino como una hormona. Ella libera adrenocorticótropa en el sistema nervioso central. Esta y la noradrenalina son las repuestas del cuerpo ante el ejercicio físico, el calor o la disminución de glucosa en el torrente sanguíneo.

La noradrenalina: esta se da debida a la oxidación de la adrenalina y es un neurotransmisor para el sistema nervioso y una hormona para el cuerpo. Se destaca por mantener una rápida función en el cerebro, la creación de recuerdos, el aumento de la presión sanguínea, entre otros.

Donde se produce la catecolamina

Los estudios científicos han demostrado de donde surge la formación de la catecolamina y a continuación se analizara la formación de ellas.

La biosíntesis de las catecolaminas 

La formación de ellas comienza en las células llamadas cromafines en la medula adrenal y también se producen en las fibras postganglionares del sistema nervioso simpático. La tirosina, que cumple un papel fundamental, en ella se puede encontrar las células que sintetizan las catecolaminas y también las enzimas que son de una cantidad limitada en las rutas biosintéticas.

La tirosina, que es la hidroxilasa (TH), esta es una oxidasa de una acción combinada que empieza por utilizar el oxígeno molecular y la biopterina como un cofactor. En este momento se cataliza la adicción de un grupo hidroxilo a la posición meta de la tirosina, así que todo esto forma en general un conjunto de manera 3,4-dihidroxi-L-fenilalanina (L-dopa).

Ña disponibilidad de la tirosina no llega a limitar la proporción de la síntesis de las amina, el cofactor y el oxígeno, estas podrían estar en concentraciones dentro de las neuronas que contienen las catecolaminas y así se representa la regulación de la biosíntesis de la adrenalina.

El siguiente paso es en el que se cataliza la dopamina que necesitara el piridoxal fosfato. El paso de la dopamina a la noradrenalina es a partir del ascorbato y oxígeno. Como último punto, se da la noradrenalina para que pase a adrenalina y esta transfiere un grupo donador hasta que la adrenalina llegue a formarse.

Es digno de mencionar, que en unas condiciones normales, la concentración de la tirosina es realmente suficiente para que llegue a mantener totalmente saturada a la tirosina hidroxilasa. Una biosíntesis de una catecolamina se conoce como un proceso regular.

La regularidad de ella puede ser a largo plazo en la que cuenta con las enzimas reguladoras y las de corto plazo, que en ocasiones será necesaria, y esta llegan a regularse por diferentes mecanismos y las podemos explicar en la siguiente parte.

Proceso de regulación corta

La descripción de este proceso será en manera científica pero muy bien explicada y que describen de manera perfecta los procesos de regulación. Esto empieza con catalizar la etapa de la velocidad limitada, es decir la tirosina hidroxilasa, que se inhibe por la dopamina y ambas compiten por los sitios de unión con la biopterina.

Otro proceso es la regulación de la TH por la fosforilación, en esta se unen los residuos de serina que llegan a fosforilar. Estos residuos de serina llegan a causar un aumento de actividad fosforilados.

En el momento de la despolarización del terminal se aumenta la actividad de la tirosina hidroxilasa por que entra en el calcio para que active las enzimas quinasas. Una vez pase el proceso de sintetizar se produce el almacenamiento dentro del interior de las vesículas sinápticas.

Centro de las vesículas sinápticas o vesículas granulares se encuentran las sustancias que se llaman calcio, ATP y microorganismo en una alta concentración. Todo este es el proceso de la producción de la catecolamina, que esta explicada en términos químicos.

La catecolamina en la orina

¿Es posible encontrar catecolaminas en la orina? Si, algunos estudios demuestran que esto es así. Y veamos como se dá y cómo se puede examinar.

Se sabe que las catecolaminas se producen por el tejido del cerebro nervioso y de las glándulas suprarrenales. Los que conlleva a que es posible encontrara la dopaminas, la adrenalina y la noradrenalina en la orina porque estos se metabolizan junto a otros componentes que salen del cuerpo por la orina.

Para poder examinar esto es necesario que la persona se realice un examen de orina y esta determina los resultados. Estos resultados demostrarán los niveles de catecolaminas en el cuerpo. Ahora vemos  dos formas de realizar los exámenes para adulto y para bebes

Exámen de orina y niveles de catecolaminas 

En caso de ser un adulto, deberá recolectar la orina en una bolsa o en un recipiente, la recolección debe ser menor a 24 horas. Lo más recomendable es que la orina sea el de la mañana y debe guárdalo en la nevera y refrigerarla bien hasta que sea llevado a un laboratorio.

En el caso de un bebe la recolección será la siguiente, mantener el área limpia donde sale la orina y colocar una bolsa pediátrica de recolección de orina. Al asegurarse de que la bolsa está llena se debe asegurar bien y refrigerara hasta llevarla al laboratorio.

Es digno de acotar que, antes del examen de orina, deben seguirse una serie de cosas que permitirán, que en los resultados, se demuestre de manera completa si existen las catecolaminas.

Primero hay que recordar que hay factores que pueden afectar los resultados, por ejemplo el ejercicio y el estrés. Hay alimentos que inciden en los resultados de estos exámenes y estas son el café, las bananas, él te, el chocolate, el cacao, las frutas cítricas, la vainilla y hasta medicamentos.

Es por ello que, antes de realizarse un examen de orina para percibir resultados de las catecolaminas, se debe tener la información completa de que evitar para que los resultados no se lleguen a ver afectados.

La realización de este examen no produce ningún dolor. Y las razones por las que se recomienda hacer estos exámenes son para llegar determinar que existen en el cuerpo glándulas suprarrenales, para el diagnóstico de neuroblastoma y el feocromocitoma.

El hecho de que en los resultados de una persona aparezca un alto nivel de catecolaminas es indicio de neuroblastoma. Este es el primer resultado que se da en estos casos. Sin embargo, no es igual para todos porque hay personas que se hacen estos exámenes para determinar si existen afecciones.

Los exámenes son validos para aquellas personas que reciben tratamientos para neuroblastomas y si está haciendo el efecto deseado.

Los resultados que se requieren para unas indicaciones normales son las siguientes:

  • Dopamina de 65 a 400 mcg
  • Epinefrina de 0.5 a 20 mcg
  • Metanefrina de 24 a 96 mcg
  • Norepinefrina de 15 a 80 mcg
  • Normetanefrina de 75 a 375 mcg
  • Catecolaminas totales en orina de 14 a 110 mcg
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