Chociaż histamina jest niewielka w porównaniu z innymi cząsteczkami biologicznymi (zawiera tylko 17 atomów), odgrywa ważną rolę w organizmie. Wiadomo, że jest zaangażowana w 23 różne funkcje fizjologiczne. Wiadomo, że histamina jest zaangażowana w wiele funkcji fizjologicznych ze względu na jej właściwości chemiczne, które pozwalają jej na wszechstronność w wiązaniu. Jest ona kulombowska (zdolna do przenoszenia ładunku), konformacyjna i elastyczna. Pozwala to na łatwiejszą interakcję i wiązanie się.
Rozszerzenie naczyń krwionośnych i spadek ciśnienia krwiEdit
Od ponad stu lat wiadomo, że dożylne wstrzyknięcie histaminy powoduje spadek ciśnienia krwi. Mechanizm leżący u podstaw tego zjawiska dotyczy zarówno hiperprzepuszczalności naczyń krwionośnych, jak i ich rozszerzenia. Histamina wiążąc się z komórkami śródbłonka powoduje ich skurcz, zwiększając tym samym przeciek naczyniowy. Stymuluje ona również syntezę i uwalnianie różnych substancji rozkurczających komórki mięśni gładkich naczyń, takich jak tlenek azotu, czynniki hiperpolaryzujące pochodzenia śródbłonkowego i inne związki, co prowadzi do rozszerzenia naczyń krwionośnych. Te dwa mechanizmy odgrywają kluczową rolę w patofizjologii anafilaksji.
Wpływ na błonę śluzową nosa Edycja
Zwiększona przepuszczalność naczyń krwionośnych powoduje ucieczkę płynu z naczyń włosowatych do tkanek, co prowadzi do klasycznych objawów reakcji alergicznej: kataru i łzawienia oczu. Alergeny mogą wiązać się z mastocytami obciążonymi IgE w błonie śluzowej jamy nosowej. Może to prowadzić do trzech reakcji klinicznych:
- kichanie z powodu stymulacji neuronów czuciowych związanej z histaminą
- nadmierne wydzielanie z tkanki gruczołowej
- krwienie błony śluzowej nosa z powodu obrzęku naczyń krwionośnych związanego z rozszerzeniem naczyń krwionośnych i zwiększoną przepuszczalnością kapilar
Regulacja snu i czuwaniaEdit
Histamina jest neuroprzekaźnikiem, który jest uwalniany z neuronów histaminergicznych, które wystają z podwzgórza ssaków. Ciała komórkowe tych neuronów znajdują się w części tylnej podwzgórza, znanej jako jądro tuberomammillary nucleus (TMN). Neurony histaminowe w tym regionie składają się na mózgowy układ histaminowy, który szeroko rozciąga się po całym mózgu i obejmuje projekcje aksonalne do kory mózgowej, pęczka przyśrodkowego przodomózgowia, innych jąder podwzgórza, przegrody przyśrodkowej, jądra pasma skośnego, brzusznego obszaru tegmentalnego, jądra migdałowatego, striatum, istoty czarnej, hipokampa, wzgórza i innych miejsc. Neurony histaminowe w TMN są zaangażowane w regulację cyklu sen-czuwanie i promują pobudzenie, gdy są aktywowane. Szybkość odpalania neuronów histaminowych w TMN jest silnie dodatnio skorelowana z indywidualnym stanem pobudzenia. Neurony te zapalają się szybko w okresach czuwania, wolniej w okresach relaksu/zmęczenia i całkowicie przestają się zapalać w czasie snu REM i NREM (non-REM).
Pierwszej generacji leki przeciwhistaminowe H1 (tj. antagoniści receptora histaminowego H1) są w stanie przekroczyć barierę krew-mózg i wywołać senność poprzez antagonizowanie receptorów histaminowych H1 w jądrze tuberomobilnym. Nowsza klasa leków przeciwhistaminowych H1 drugiej generacji nie przenika łatwo przez barierę krew-mózg i dlatego jest mniej prawdopodobne, że spowoduje sedację, chociaż indywidualne reakcje, jednoczesne stosowanie leków i dawkowanie mogą zwiększać prawdopodobieństwo wystąpienia efektu sedacji. Z kolei antagoniści receptora histaminowego H3 zwiększają czuwanie. Podobnie jak w przypadku uspokajającego działania leków przeciwhistaminowych H1 pierwszej generacji, niezdolność do utrzymania czujności może wynikać z zahamowania biosyntezy histaminy lub utraty (tj, degeneracji lub zniszczenia) neuronów uwalniających histaminę w TMN.
Uwalnianie kwasu żołądkowegoEdit
Komórki enterochromafinopodobne, zlokalizowane w obrębie gruczołów żołądkowych żołądka, uwalniają histaminę, która pobudza pobliskie komórki ciemieniowe poprzez wiązanie się z apikalnym receptorem H2. Pobudzenie komórki ciemieniowej indukuje pobór dwutlenku węgla i wody z krwi, które są następnie przekształcane do kwasu węglowego przez enzym anhydrazę węglową. W cytoplazmie komórki ciemieniowej kwas węglowy łatwo dysocjuje na jony wodorowe i wodorowęglanowe. Jony wodorowęglanowe dyfundują z powrotem przez błonę podstawną do krwiobiegu, podczas gdy jony wodorowe są pompowane do światła żołądka przez pompę K+/H+ ATPazy. Uwalnianie histaminy zostaje zahamowane, gdy pH żołądka zaczyna się obniżać. Cząsteczki antagonistów, takie jak ranitydyna, blokują receptor H2 i uniemożliwiają histaminie wiązanie się, powodując zmniejszenie wydzielania jonów wodorowych.
Efekty ochronneEdit
Pomimo że histamina ma działanie stymulujące na neurony, ma również działanie supresyjne, które chroni przed podatnością na drgawki, uczuleniem na leki, nadwrażliwością na denerwację, zmianami niedokrwiennymi i stresem. Sugeruje się również, że histamina kontroluje mechanizmy, dzięki którym wspomnienia i uczenie się są zapominane.
Erekcja i funkcje seksualneEdit
Utrata libido i niewydolność erekcji mogą wystąpić podczas leczenia antagonistami receptora histaminowego H2, takimi jak cymetydyna, ranitydyna i risperidon. Wstrzyknięcie histaminy do ciał jamistych u mężczyzn z psychogenną impotencją wywołuje pełną lub częściową erekcję u 74% z nich. Sugeruje się, że antagoniści H2 mogą powodować trudności seksualne poprzez zmniejszenie funkcjonalnego wiązania testosteronu z jego endogennymi receptorami.
SchizofreniaEdit
Metabolity histaminy są zwiększone w płynie mózgowo-rdzeniowym osób ze schizofrenią, podczas gdy wydajność miejsc wiązania receptorów H1 jest zmniejszona. Wiele atypowych leków przeciwpsychotycznych ma wpływ na zwiększenie produkcji histaminy, ponieważ poziom histaminy wydaje się być niezrównoważony u osób z tym zaburzeniem.
Stwardnienie rozsianeEdit
Terapia histaminowa w leczeniu stwardnienia rozsianego jest obecnie badana. Wiadomo, że różne receptory H mają różne efekty w leczeniu tej choroby. H1 i H4 receptory, w jednym badaniu, zostały pokazane, aby być przeciwproduktywne w leczeniu stwardnienia rozsianego. Receptory H1 i H4 są uważane za zwiększające przepuszczalność w barierze krew-mózg, zwiększając w ten sposób infiltrację niepożądanych komórek w ośrodkowym układzie nerwowym. Może to powodować stan zapalny i pogorszenie objawów MS. Receptory H2 i H3 są uważane za pomocne w leczeniu pacjentów z SM. Wykazano, że histamina pomaga w różnicowaniu komórek T. Jest to ważne, ponieważ w stwardnieniu rozsianym układ odpornościowy organizmu atakuje własne osłonki mielinowe na komórkach nerwowych (co powoduje utratę funkcji sygnalizacyjnej i ostateczną degenerację nerwów). Pomagając komórkom T w różnicowaniu się, będą one mniej skłonne do atakowania własnych komórek organizmu, a zamiast tego będą atakować najeźdźców.
.