Adrenerga receptorer

De adrenerga receptorerna är centrala komponenter i kroppens svar på stress och sympatiskt påslag. De delas in i två huvudgrupper: alfa- och beta-receptorer, vilka alla är G-proteinkopplade receptorer. Varje receptor aktiverar olika intracellulära signalvägar beroende på kopplat G-protein.

Alfa-receptorer:

Alfa 1 – kopplad till Gq-protein. Stimuleras av adrenalin (EPI) och noradrenalin (NE). Gq aktiverar fosfolipas C (PLC) vilket klyver PIP2 till IP3 och DAG. DAG aktiverar PKC medan IP3 ökar intracellulärt kalcium och aktiverar calmodulin. Dessa signaler leder till olika effekter såsom DNA-transkription, förändrad metabolism och ändrad membranpermeabilitet.
Alfa 2 – kopplad till Gi-protein. Stimuleras av EPI och NE. Den inhibitoriska alfa-subenheten blockerar adenylylcyklas vilket minskar cAMP och PKA-aktivitet, vilket i sin tur minskar fosforylering av proteiner. Den inhibitoriska beta-subenheten öppnar kalium-kanaler vilket ger IPSP genom hyperpolarisering.

Beta-receptorer:

Beta 1, Beta 2 och Beta 3 – alla kopplade till Gs-protein. De stimuleras av EPI och NE. Gs aktiverar adenylylcyklas vilket ökar omvandling av ATP till cAMP, som i sin tur aktiverar PKA. Det leder till ökad fosforylering av intracellulära proteiner och aktivering av olika cellulära funktioner, ofta relaterade till metabolism och kontraktilitet.

Adrenerga receptorers centrala roll i det sympatiska nervsystemet

Adrenerga receptorer medierar de flesta effekterna av det sympatiska nervsystemet genom att reglera hjärtfrekvens, kärltonus, luftvägsvidgning, metabola förändringar och mycket mer. Skillnader i receptoruttryck mellan organ möjliggör selektiva och finjusterade svar på sympatiska signaler. Till exempel styr beta 1 hjärtats kraft och hastighet, medan beta 2 påverkar bronkdilatation och muskelblodflöde. Alfa 1 och 2 reglerar främst vasokonstriktion och neurotransmittorfrisättning.

Adrenerga receptorers roll i blodkärlens funktion

Blodkärlens vägg består av tre lager: tunica intima (interna), tunica media och tunica externa. Det är tunica media som innehåller glatt muskulatur och därmed är huvudmålet för adrenerga receptorer. Alfa 1-receptorer är vanliga i tunica media och medierar vasokonstriktion, vilket leder till ökat blodtryck. Beta 2-receptorer, också i tunica media, medierar vasodilatation, särskilt i kärl till skelettmuskler. Den autonoma balansen mellan dessa receptorer möjliggör exakt kontroll av kärlmotstånd och blodflöde.

Överblickstabell för sympatiska nervsystemets effekter på olika målorgan med adrenergiska receptorer

Målorgan	Receptortyper	Detaljerad beskrivning av effekt då receptor stimuleras
Blodplättar	Alfa 2	Stimulerar frisättning av TxA2, serotonin och ADP vilket främjar aggregation och kan bidra till trombosrisk.
Hudens blodförsörjning	Alfa 1	Vasokonstriktion leder till minskat blodflöde och blek hud.
Njurars blodförsörjning	Alfa 1	Minskat blodflöde till njurarna via vasokonstriktion.
Matsmältningens blodförsörjning	Alfa 1	Vasokonstriktion minskar blodflödet till GI-kanalen.
Skelettmusklers blodförsörjning	Beta 2	Vasodilatation ökar blodflödet till arbetande muskler.
Hjärtats blodförsörjning	Alfa 1 och Beta 2	Autoregleras, ej beroende av sympatiskt system; vasokonstriktion och dilatation balanseras.
CNS blodförsörjning	Alfa 1 och Beta 2	Myogenisk autoreglering håller konstant blodflöde oberoende av sympatisk stimulans.
Salivkörtlars blodförsörjning	Alfa 1	Vasokonstriktion minskar blodflöde och därmed salivproduktion.
Hud	Alfa 1	Stimulerar erector pili vilket ger gåshud.
Ögat	Beta 2 och Alfa 1	Dilator pupillae dilaterar pupillen, ciliaris muskel främjar fjärrseende.
Salivkörtlar	Beta 2	Stimulerar produktion av tjockare, slemmigare saliv med lägre vatteninnehåll.
Motorneuron	Alfa 2	Negativ feedback genom minskat cAMP, ökad K⁺-utflöde och minskat NE-frisättning.
Hjärtat	Beta 1	Ökad hjärtfrekvens, kontraktilitet och minutvolym leder till ökat blodtryck.
Skelettmuskler	Beta 2	Stimulerar tremor och ökar aktiviteten i Na⁺/K⁺-pump i muskelspolen.
Matsmältning	Beta 2	Minskad peristaltik och sekretion i mag-tarmkanalen.
Ringmuskler (tarm, ändtarm, magsäck)	Alfa 1	Sammandragning av sfinktrar minskar passage.
Njure	Beta 1	Ökar frisättning av renin från juxtaglomerulära celler.
Urinvägar	Beta 2	Hämmar blåstömning genom relaxation av detrusormuskeln.
Urinblåsa	Beta 2 och Beta 3	Relaxation av detrusor minskar trängningar och blåstömning.
Urinvägens sfinkter	Alfa 1	Kontraktion håller urinblåsan stängd.
Adipös vävnad	Beta 3	Frisätter triglycerider för energiförbrukning genom lipolys.
Bukspottkörtel	Alfa 2	Stimulerar glukagonfrisättning, hämmar insulinfrisättning.
Lever	Beta 2	Stimulerar glukoneogenes och glykogenolys för ökat blodsocker.
Lungor	Beta 2	Bronkdilatation, minskad histaminaktivitet och därmed mindre sekretion och ökat luftflöde.
Manligt reproduktionsorgan	Alfa 1	Kontraktion av ductus deferens och accessoarer för ejakulation.
Livmoder	Alfa 1 och Beta 2	Alfa 1 stimulerar kontraktion, beta 2 medierar relaxation – används kliniskt för att skjuta upp förlossning.