Zusammenfassung

Dieser Artikel enthält ein Update zum Katecholaminstoffwechsel, wobei der Schwerpunkt auf der Korrektur häufiger Missverständnisse liegt, die für Katecholaminsysteme bei Gesundheit und Krankheit relevant sind. Wichtig ist, dass der größte Teil des Metabolismus von Katecholaminen in denselben Zellen stattfindet, in denen die Amine synthetisiert werden. Dies tritt hauptsächlich als Folge des Austretens von Katecholaminen aus vesikulären Speichern in das Zytoplasma auf. Diese Speicher befinden sich in einem hochdynamischen Gleichgewicht, wobei die passive Leckage nach außen durch den aktiven Transport nach innen ausgeglichen wird, der durch vesikuläre Monoamintransporter gesteuert wird. In katecholaminergen Neuronen führt die Anwesenheit von Monoaminoxidase zur Bildung von reaktiven Katecholaldehyden. Die Produktion dieser toxischen Aldehyde hängt von der Dynamik des vesikulär-axoplasmatischen Monoaminaustauschs und der enzymkatalysierten Umwandlung in ungiftige Säuren oder Alkohole ab. In sympathetic nerves, the aldehyde produced from norepinephrine is converted to 3,4-dihydroxyphenylglycol, not 3,4-dihydroxymandelic acid. Subsequent extraneuronal O-methylation consequently leads to production of 3-methoxy-4-hydroxyphenylglycol, not vanillylmandelic acid. Vanillylmandelic acid is instead formed in the liver by oxidation of 3-methoxy-4-hydroxyphenylglycol catalyzed by alcohol and aldehyde dehydrogenases. Compared to intraneuronal deamination, extraneuronal O-methylation of norepinephrine and epinephrine to metanephrines represent minor pathways of metabolism. Die größte Quelle von Metanephrinen ist das Nebennierenmark. In ähnlicher Weise produzieren Phäochromozytom-Tumorzellen große Mengen an Metanephrinen aus Katecholaminen, die aus Geschäften austreten. Daher sind diese Metaboliten besonders nützlich zum Nachweis von Phäochromozytomen. Der große Beitrag der intraneuronalen Desaminierung zum Katecholaminumsatz und deren Abhängigkeit vom vesikulär-axoplasmatischen Monoaminaustauschprozess hilft zu erklären, wie Synthese, Freisetzung, Metabolismus, Umsatz und Speicherung von Katecholaminen während Stress und in Krankheitszuständen koordiniert reguliert werden.