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问题的提出：去甲肾上腺素（缩写NE或NA），学名1-(3,4-二羟苯基)-2-氨基乙醇，是肾上腺素去掉 N-甲基后形成的物质，在化学结构上也属于儿茶酚胺（包括去甲肾上腺素、肾上腺素和多巴胺）。它既是一种神经递质，主要由交感节后神经元和脑内去甲肾上腺素能神经元合成和分泌，是后者释放的主要递质，也是一种激素，由肾上腺髓质合成和分泌，但含量较少，循环血液中的去甲肾上腺素主要来自肾上腺髓质。那么，对人体如此重要的去甲肾上腺素是如何被发现的？交感神经的递质又是什么呢？
先看一道关于去甲肾上腺素（NA）作为神经递质作用的试题。
试题：下图表示交感神经元释放去甲肾上腺素（NA）、ATP等化学物质及传递兴奋过程。相关叙述错误的是（ ）
A．突触后膜上α受体和突触前膜上NA载体均具有特异转运NA功能
B．NA、ATP等化学物质通过胞吐方式释放，有利于兴奋的快速传递
C．ATP作用于P2受体导致Ca2＋内流，反馈促进了神经递质的快速释放
D．NA作用于突触后膜后上α受体后，能引起Na＋内流，属于兴奋性神经递质
解析：从图中可知，突触后膜上α受体转运的是Na＋，突触前膜上NA载体具有特异转运NA功能，A错误；NA、ATP等化学物质通过胞吐方式释放，短时间内有大量信息分子传递，有利于兴奋的快速传递，B正确；ATP作用于P2受体导致Ca2＋内流，反馈促进了神经递质的运输，从而快速释放，C正确；NA作用于突触后膜后上α受体后，能引起Na＋内流，属于兴奋性神经递质，D正确。故答案为A。
去甲肾上腺素（NA）是如何被发现的？
1.肾上腺提取物与肾上腺素的合成
1855年，伦敦Guy’s医院的Thomas Addison医生（1793-1860）发现肾上腺损害后的疾病，后称为Addison病。从此人们开始对肾上腺产生了兴趣。很快就有科学家用动物做实验，试图观察切除肾上腺后对动物的影响。
1893年秋天，英国医生奥勒弗（1841-1915）闲来无事，自行研制了一种仪器，通过这台仪器，他可以测定各种动物腺体对桡动脉的作用。在实验中，他发现，只要受试的动物吞下山羊的肾上腺提取物，就能用这台仪器检测到桡动脉的收缩。
桡动脉为什么会收缩呢？为了弄清这个问题，这年冬天，他慕名找到伦敦大学的生理学教授沙弗（1850-1935），向他请教。听到奥勒弗的描述，沙弗也十分兴奋。两人研究了一个冬天，发现除了肾上腺的提取物之外，腺垂体的提取物也具有很强的生理活性。他们发现，用水、乙醇和甘油从肾上腺中提取的物质对活体动物的血管、心脏和骨骼肌都具有强烈的作用。两人于1895年发表文章，阐述肾上腺提取物的作用，包括收缩血管、升高血压、加快心跳。他们同时指出：“肾上腺囊虽无管道，但仍可视为不折不扣的内分泌腺。”如下图所示的为肾上腺皮质和髓质：
1897年，霍普金斯大学的生理学教授艾贝尔（1857-1938）分离得到了不纯的、生物活性很弱的肾上腺有效成分，并将之命名为“肾上腺素”。
接下来，旅美日本科学家高峰让吉（1854-1922）解决了肾上腺素提取工艺中的一个难题。高峰让吉于1901年成功地从大约一万头公牛的肾上腺中分离出大约4克生物活性很强的肾上腺素结晶，并获取了专利。高峰让吉于1902年将结果发表于英国《生理学杂志》。
1902年，沙弗的两位同事，贝里斯(1860-1924)和斯塔林（1866-1927）创造了“激素（hormone）”这个词。
1905年，德国化学家施托尔茨（1860-1936）解决了还原反应后的分离提纯问题，终于在实验室中获得了肾上腺素的纯品，并于次年投入生产，这是人类历史上第一次用人工方法合成的激素。
肾上腺素在急救界是必不可少的明星药物，它有着较强的强心、升压、提心率的作用。在人命悬一线的时候，往往使用肾上腺素可以在生死悬崖再把患者拉回来。
2.肾上腺素的实验
1902年，英国剑桥大学的医学生托马斯·埃利奥特（1877—1961）给动物注射了肾上腺素，看到这种激素能引起许多器官发生反应，而这些反应与用电刺激交感神经所引起的反应极其相似。这或许是有史以来关于神经递质存在的最早暗示，遗憾的是，埃利奥特压根都没重视自己这如此富有创意的设想，而他的导师——著名的生理学家约翰·兰格利也不支持他做进一步的研究。
可是，埃利奥特那转瞬即逝的思想火花，却在奥托·勒维（1873－1961）这个外国留学生的心中激起了极大的反响。但是，让他苦恼的是，该怎样证实这件事儿呢？他想不出好办法。后来奥托·勒维因发现迷走神经递质乙酰胆碱获得1936年医学诺贝尔奖，成为科学史上的一段佳话。
几年以后，英国科学家亨利·哈利特·戴尔（1875-1968）也发现注射肾上腺素可以增强交感神经的作用，这说明刺激交感神经可以产生一种类似于肾上腺素的物质作为递质。遗憾的是，戴尔也没有循着这个思路继续研究，而奥托·勒维也曾经做过刺激灌注蛙心的交感神经的实验，发现了加速心跳的“交感物质”，可“交感物质”究竟是什么？大家都说不清。
转眼就到了二十世纪30年代，美国哈佛大学的生理学家坎农（1871-1945）认为，这个神经递质就是肾上腺素。但不久后又做出了更正，他认为这个物质并不完全与肾上腺素相同，而是一个“特异而又未知的因子”，并将其命名为交感素。坎农还提出交感神经末梢可能释放两种交感素，一种是兴奋性的，另一种则为抑制性的。坎农将引起兴奋作用的称为“交感素E”，而引起抑制作用的称为“交感素I”。
1936年，奥托·勒维也加入了论争的行列，认为在蛙心提取液中的交感活性物质就是肾上腺素。
1940年后，瑞典生理学家乌鲁夫·冯·奥伊勒（1905-1983）发现，如果切除动物的肾上腺，血液中的肾上腺素就消失了，但是去甲肾上腺素的浓度变化却不大。这说明去甲肾上腺素并不是由肾上腺释放的，而是来自交感神经节后纤维。
1946年，奥伊勒成功地从人体内分离出这个拟交感物质——去甲肾上腺素。奥伊勒认为，无论从生物学作用上，还是在化学结构上，交感神经兴奋后所释放的主要递质就是去甲肾上腺素。自此，几十年的争论终于得以平息。
从奥勒维与沙弗最早对肾上腺素作用进行研究，到后来肾上腺素的分离提纯，历经五十余年，由数位化学家与生理学家共同努力，才最终确立了去甲肾上腺素作为交感神经所释放的神经递质的地位。
1946 年以后， 奥伊勒的实验室研究了去甲肾上腺素在神经和器官中的分布情况及其在各种生理和病理情况下的排泄情况，同时还对该种物质作了定量分析。他又同后来的同事一起发现了这种递质储存于细胞内的囊泡中，这给研究指出了新的方向。自 1958 年起，除神经传递过程外，许多涉及递质吸收、储存和从神经囊泡释放的问题一直是他们研究的主要课题。
神经递质去甲肾上腺素分离出来了，它的作用为什么会如此迅速，又如此高效呢？难道它也像乙酰胆碱一样，被自己“专属”的酶分解而失效吗？这个问题，吸引了美国科学家朱利叶斯·阿克塞尔罗德（1912~2004）的关注。他是怎样“追踪”去甲肾上腺素的呢？
原来，他用氢的同位素氚标记去甲肾上腺素，而这种特殊标记的去甲肾上腺素与体内原有的去甲肾上腺素的生理作用是相同的。将这种做过标记的去甲肾上腺素注射到血液或脑脊液中，然后追踪观察。当神经冲动传来时，去甲肾上腺素从突触小泡中释放出来，进入突触间隙，然后与突触后膜上的受体结合，引发下一步的生理反应。
阿克塞尔罗德观察到，大部分的去甲肾上腺素作为神经递质被释放出来，一旦它们完成其使命之后，就被重新摄取回突触小泡内，以备再次释放。这种重摄取的方式合理地解释了去甲肾上腺素的作用为什么会如此迅速而有效。想想看，如果去甲肾上腺素被重新摄取回去的减少了，而是一直在发挥作用，岂不就可以让人一直都兴奋起来？后来，阿克塞尔罗德又发现了一种能够灭活去甲肾上腺素的氧位甲基转移酶。该酶能对抗某些精神药的作用，亦能用于研究高血压和精神分裂症。正是这一成果催生了一系列新的抗抑郁症药物 。
1970年，诺贝尔生理或医学奖由瑞典科学家乌尔夫·冯·奥伊勒，美国科学家朱利叶斯·阿克塞尔罗德和英国科学家伯纳德·卡茨爵士共同分享，以表彰他们发现神经末梢中的体液性传递物质及其贮存、释放和抑制机理。
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