Le catecolamine sono ormoni peptidici, caratterizzati da una struttura di base costituita da un anello aromatico con un ossidrile in posizione 3 e uno in posizione 4 (gruppo catecolico) e da una catena laterale con un gruppo amminico.L'adrenalina è sintetizzata e immagazzinata nelle cellule della midollare del surrene ed è rilasciata nella circolazione sistemica; la noradrenalina è sintetizzata, non solo nella midollare del surrene, ma anche nelle terminazioni nervose ortosimpatiche, mentre la dopamina agisce principalmente come neurotrasmettitore del sistema nervoso centrale (SNC).La sintesi delle catecolamine è primariamente regolata dall'enzima citoplasmatico tirosina idrossilasi, che converte l'amminoacido tirosina in 3,4-diidrossifenilalanina (DOPA). DOPA è successivamente convertita, grazie all'enzima DOPA decarbossilasi, a dopamina che viene traslocata dal citoplasma alle vescicole di immagazzinamento. La presenza di dopamina-beta-idrossilasi dentro le vescicole consente la trasformazione di dopamina in noradrenalina, successivamente metabolizzata in adrenalina dall'enzima feniletanolamina-n-metil-transferasi (PNMT). Dal momento che tale enzima è localizzato nel citoplasma, la produzione di adrenalina dipende dalla fuoriuscita di noradrenalina dalle vescicole attraverso un processo continuo che è controbilanciato dall'azione dei trasportatori per le monoamine che lavorano invece per far rientrare le catecolamine citoplasmatiche all'interno delle vescicole di secrezione, in modo da poter essere rilasciate in seguito ad uno stimolo appropriato (12). L'enzima chiave del processo biosintetico è la tirosina idrossilasi, la cui attività è regolata da svariati fattori: la sua trascrizione è stimolata dai glucocorticoidi, dalle proteine chinasi dipendenti da adenosin monofosfato ciclico (cAMP), calcio/fosfolipidi o calcio/calmodulina, mentre la sua attività è inibita da elevati livelli di catecolamine e dall'α-metil-paratirosina (metirosina), un inibitore della tirosina idrossilasi che può essere anche utilizzato per trattare l'eccesso di catecolamine (6). Il trasporto all'interno di tali vescicole è regolato da uno specifico trasportatore, definito trasportatore vescicolare per le monoamine (VMAT).Le catecolamine sono tra le molecole di segnale con minore emivita, che si aggira intorno ai 10-100 secondi. Circa la metà delle catecolamine circolanti sono complessate con l'albumina, quindi le loro concentrazioni plasmatiche fluttuano ampiamente.