モノアミン系神経伝達物質

モノアミン系神経伝達物質とは、構造式の中にアミノ基（－NH₂）を持つ神経伝達物質の総称です。代表例として、カテコールアミンと、セロトニンがあげられます。

カテコールアミンとは、カテコール構造（ベンゼン環に、2 つ o 位に OH 基 がある構造） と、アミノ基を持つ化学物質の総称です。具体的には、ノルアドレナリン、アドレナリン、ドパミンがあげられます。

カテコールアミンの生合成について解説します。カテコールアミンは、チロシンを原料に生合成されます。チロシン → ドパ → ドパミン → ノルアドレナリン → アドレナリンという経路で合成されます。構造は、以下の図のようになります。構造が変わっている部分に赤丸をつけています。点線の赤丸は、無くなっていることを示しています。

チロシン → L－ドパは、チロシン水酸化酵素
L－ドパ → ドパミンは、芳香族 L－アミノ酸脱炭酸酵素
ドパミン → ノルアドレナリンは、ドパミン β－水酸化酵素
ノルアドレナリン → アドレナリンは、N－メチル転移酵素　という酵素がそれぞれ触媒します。

カテコールアミンの分解・代謝は、モノアミン酸化酵素（MAO：monoamine oxidases）や、カテコール－O－メチル転移酵素（COMT：catechol-o-methyl transferas）という酵素により代謝、分解されます。

ドパミンは、ドパミン受容体に作用することにより、生理活性を示します。ドパミン受容体には、D₁ 、D₂ 受容体といったサブタイプが存在します。サブタイプごとに、器官における発現が異なり、それぞれの器官において様々な反応を引き起こします。

代表的な作用としては、中枢神経系における作用があげられます。ドパミンは、中枢神経系の、黒質－線条体系などにおいて、神経伝達物質として働いており、手足の動作をスムーズにするといった機能を担っています。そのため、ドパミンが減少すると、パーキンソン病をきたすことが知られています。

ノルアドレナリン、アドレナリンは、アドレナリン受容体に作用することにより、生理活性を示します。ドパミン受容体と同様に、アドレナリン受容体にも、α₁ 、α₂ 、β₁ 、β₂ 受容体といったサブタイプが存在します。サブタイプごとに、器官における発現が異なり、それぞれの器官において様々な反応を引き起こします。

代表的な作用としては、心臓、血管系への作用があげられます。ノルアドレナリン、アドレナリンは、心臓の β₁ 受容体を刺激することで、心機能を更新させます。又、血管の α₁ 受容体を刺激することで、血管平滑筋を収縮させます。どちらも、血圧を上昇させる作用といえます。

次に、セロトニンの生合成を説明します。セロトニンは、トリプトファンを原料に生合成されます。トリプトファン → 5－ヒドロキシトリプトファン（5－HTP：5-Hydorxytryptophan） → セロトニン（5－HT：5-hydroxytryptamine）という経路で合成されます。構造は、以下の図のようになります。構造が変わっている部分に赤丸をつけています。点線の赤丸は、無くなっていることを示しています。

セロトニンの分解・代謝は、モノアミン酸化酵素（MAO：monoamine oxidases）などによって行われます。

セロトニンは、セロトニン受容体に作用することにより、生理活性を示します。セロトニン受容体にも、5－HT₁ 、5－HT₂ 受容体といったサブタイプが存在します。サブタイプごとに、器官における発現が異なり、それぞれの器官において様々な反応を引き起こします。

代表的な作用としては、消化管の収縮、腸蠕動運動の更新及び、嘔吐を引き起こすといった作用が知られています。