β-エンドルフィン

β- エンドルフィンはオピオイド受容体のアゴニストであり、μ-オピオイド受容体に優先的に結合する。 この受容体は、モルヒネなどアヘンから抽出される化学物質が鎮痛作用を発揮するのと同じ受容体です。 β-エンドルフィンは、μ-オピオイド受容体に対する内因性オピオイドの中で最も高い結合親和性を有している。 オピオイド受容体はGタンパク質結合型受容体の一種であり、β-エンドルフィンや他のオピオイドが結合すると、細胞内でシグナル伝達カスケードが誘導されるようになっています。 しかし、β-エンドルフィンのN末端がアシテル化されると、神経ペプチドが不活性化され、受容体への結合が阻害される。 オピオイド受容体は、中枢神経系全体と神経および非神経由来の末梢組織内に分布している。 また、落葉状灰白質、小丘、後腹内側髄質に高濃度に存在する。

β-エンドルフィン機能は、局所機能と全体機能に大きく分けられると言われている。 β-エンドルフィンのグローバル機能は、身体的ストレスの軽減と恒常性の維持に関係し、疼痛管理、報酬効果、行動の安定化などをもたらす。 グローバル経路のβ-エンドルフィンは、脊髄の脳脊髄液を介して体の様々な部位に拡散し、β-エンドルフィンの放出が末梢神経系に影響を与えることを可能にする。 β-エンドルフィンの局所的な働きは、扁桃体や視床下部などの異なる脳領域でβ-エンドルフィンが放出されることになる。 β-エンドルフィンが体内で利用される方法としては、主に末梢性ホルモン作用と神経調節作用の2つがある。 β-エンドルフィンや他のエンケファリンは、ホルモン系の機能を調節するためにACTHとともに放出されることが多い。 β-エンドルフィンによる神経調節は、神経ペプチドの放出を直接阻害するか、神経ペプチドの作用を弱めるシグナル伝達カスケードを誘導することにより、別の神経ペプチドの機能を阻害することで起こる。

電圧依存性カルシウムチャネル（VDCC）は、ニューロンの脱分極を仲介する重要な膜タンパク質で、神経伝達物質の放出を促す上で大きな役割を担っている。 エンドルフィン分子がオピオイド受容体に結合すると、Gタンパク質は活性化し、構成するGαとGβγのサブユニットに解離する。 Gβγサブユニットは、VDCCの2つの膜貫通ヘリックスの間にある細胞内ループに結合する。 このサブユニットが電位依存性カルシウムチャネルに結合すると、電位依存性ブロックが生じ、チャネルを阻害し、カルシウムイオンが神経細胞に流入するのを防ぐ。 また、細胞膜にはGタンパク質共役型内向き整流カリウムチャネルが埋め込まれている。 GβγまたはGα（GTP）分子がカリウムチャネルのC末端に結合すると活性化され、カリウムイオンが神経細胞の外に送り出される。 カリウムチャネルの活性化とそれに続くカルシウムチャネルの不活性化により、膜の過分極が起こる。 これは、膜の電位が変化し、より負極性になることです。 この現象が起こるためには、カルシウムが不可欠であるため、カルシウムイオンの減少により神経伝達物質の放出が減少する。 つまり、神経細胞のシナプス前末端からグルタミン酸やサブスタンスPなどの神経伝達物質が放出されなくなるのです。 これらの神経伝達物質は痛みの伝達に不可欠であり、β-エンドルフィンがこれらの物質の放出を減少させるため、強い鎮痛効果がある。

Pain managementEdit

β-エンドルフィンは主に侵害受容（すなわち痛みの知覚）への影響について研究されてきた。 末梢神経系では、この信号により、免疫系の白血球であるTリンパ球が痛みを感じた部位に動員される。 中枢神経系では、β-エンドルフィンが後根のオピオイド受容体に結合し、脊髄のサブスタンスPの放出を抑制し、脳に送られる興奮性疼痛信号の数を減少させる。 視床下部は痛みの信号に反応して、β-エンドルフィンをダクト周囲網を介して放出するが、このβ-エンドルフィンは主にドーパミンの放出を妨げる神経伝達物質であるGABAの放出を抑制する作用を持っている。 したがって、β-エンドルフィンによるGABA放出の抑制は、ドーパミンの放出をより多く可能にし、β-エンドルフィンの鎮痛作用に一部寄与しているのである。

β-エンドルフィンは、モルヒネの約18～33倍の鎮痛作用がありますが、そのホルモン効果は種に依存します。 運動による神経生物学的効果 § β-エンドルフィン

β-エンドルフィンの運動に対する放出は、少なくとも1980年代から知られ研究されてきた。 研究により、内因性オピオイド、特にβ-エンドルフィンおよびβ-リポトロピンの血清濃度が、急性運動およびトレーニングの両方に反応して上昇することが実証された。 運動中のβ-エンドルフィンの放出は、俗にランナーズハイと呼ばれる現象に関連している

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