Hoá sinh học các catecholamine và các chất chuyển hoá của chúng

Các catecholamine được sản xuất chủ yếu các tế bào ưa chrom của tuyến tuỷ thượng thận và các sợi hậu hạch của hệ thống thần kinh giao cảm. Dopamine tác động như một chất dẫn truyền thần kinh (neurotransmitter) ở hệ thống thần kinh trung ương, được sản xuất trong thân các tế bào thần kinh ở vùng của thân não. Các catecholamine được sinh tổng hợp từ L-tyrosine và L-phenylalanine theo con đường sau:

Tyrosine → L-DOPA → Dopamine → Noradrenaline → Adrenaline

Các phản ứng trên được xúc tác bởi các enzyme sau: (1) tyrosine hydroxylase, (2) L-amino acid decarrboxylase, (3) dopamine-β-hydroxylase và (4) phenylethanolamine-N-methyltransferase.

Các catecholamine trong cơ thể được thoái hoá thành metaadrenaline và metanoradrenaline cuối cùng thành vanillylmandelic acid (VMA) nhờ xúc tác của các enzyme catechol-O-methyltransferase (COMT) và monoaminooxidase (MAO) để được bài xuất ra nước tiểu.

Vai trò chính của catecholamines là giúp cơ thể thích ứng với stress cấp tính và mạn tính. Adrenaline chủ yếu ảnh hưởng đến các cơ tim và chuyển hóa, trong khi noradrenaline hoạt động như một chất gây co mạch (vasoconstrictor) ở các động mạch ngoại vi. Các catecholamine có tác dụng làm tăng nhịp tim, huyết áp, nhịp thở, trương lực cơ và tăng cảm giác trí tuệ. Chúng cũng làm giảm khối lượng máu đến da và làm tăng lượng máu đến các cơ quan nội tạng chính như não, tim và thận.

Trị số bình thường:

Huyết tương :

Adrenaline: 100 pg/ml
Noradrenaline: 600 pg/ml
Dopamine: 100 pg/ml

Nước tiểu/ 24 giờ :

Adrenaline: 20 µg/ 24 giờ (110 nmol/ 24 giờ)
Noradrenaline:90 µg/ 24 giờ (535 nmol/ 24 giờ)
Dopamine: 600 µg/ 24 giờ (3900 nmol/ 24 giờ)