Abstract
Dit artikel geeft een update over catecholamine metabolisme, met de nadruk op het corrigeren van veelvoorkomende misvattingen die relevant zijn voor catecholamine systemen in gezondheid en ziekte. Belangrijk is dat het meeste metabolisme van catecholamines plaatsvindt binnen dezelfde cellen waar de amines worden gesynthetiseerd. Dit gebeurt vooral secundair aan lekkage van catecholamines uit vesiculaire opslag in het cytoplasma. Deze opslagplaatsen bestaan in een zeer dynamisch evenwicht, waarbij passieve uitgaande lekkage wordt gecompenseerd door actief vervoer naar binnen, gecontroleerd door vesiculaire monoamine transporters. In catecholaminerge neuronen leidt de aanwezigheid van monoamine-oxidase tot de vorming van reactieve catecholaldehyden. De productie van deze toxische aldehyden hangt af van de dynamiek van vesiculair-axoplasmatische monoamine uitwisseling en enzym-gekatalyseerde conversie naar niet-toxische zuren of alcoholen. 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. De grootste bron van metanefrines is de bijniermerg. Op dezelfde manier produceren feochromocytoomtumorcellen grote hoeveelheden metanefrines uit catecholamines die uit winkels lekken. Aldus, zijn deze metabolites bijzonder nuttig voor het ontdekken van feochromocytomas. De grote bijdrage van intraneuronale deaminatie aan de catecholamineomzet, en de afhankelijkheid hiervan van het vesiculair-axoplasmatische monoamineuitwisselingsproces, verklaart hoe synthese, afgifte, metabolisme, omzet en opslag van catecholamines op gecoördineerde wijze worden gereguleerd tijdens stress en in ziektestaten.
