SoluvaikutuksetEdit
Oktopamiini vaikuttaa sitoutumalla solujen pinnalla sijaitseviin reseptoreihin ja aktivoimalla niitä. Näitä reseptoreita on tutkittu lähinnä hyönteisissä, joissa ne voidaan jakaa kolmeen tyyppiin: alfa-adrenergisen kaltaiset (OctαR), jotka ovat rakenteellisesti ja toiminnallisesti samankaltaisia kuin nisäkkäiden noradrenergiset alfa-1-reseptorit; beeta-adrenergisen kaltaiset (OctβR), jotka ovat rakenteellisesti ja toiminnallisesti samankaltaisia kuin nisäkkäiden noradrenergiset beetareseptorit; ja sekamuotoiset oktopamiini/tyramiinireseptorit (TyrR), jotka ovat rakenteellisesti ja toiminnallisesti samankaltaisia kuin nisäkkäiden noradrenergiset alfa-2-reseptorit. TyrR-luokan reseptorit aktivoituvat kuitenkin yleensä voimakkaammin tyramiinilla kuin oktopamiinilla.
Selkärankaisilla selkärankaisilla ei ole tunnistettu oktopamiinispesifisiä reseptoreita. Oktopamiini sitoutuu heikosti noradrenaliini- ja adrenaliinireseptoreihin, mutta ei ole selvää, onko tällä toiminnallista merkitystä. Se sitoutuu voimakkaammin jälkiamiiniin assosioituneisiin reseptoreihin (TAAR), erityisesti TAAR1:een.
SelkärangattomatEdit
Oktopamiinin löysi ensimmäisen kerran italialainen tutkija Vittorio Erspamer vuonna 1948 mustekalan sylkirauhasista, ja sen on sittemmin todettu toimivan neurotransmitterinä, neurohormonina ja neuromodulaattorina selkärangattomilla. Vaikka Erspamer löysi sen luonnollisen esiintymisen ja antoi sille nimen, oktopamiini oli itse asiassa ollut olemassa jo vuosia farmaseuttisena tuotteena. Kaikki hyönteiset, äyriäiset (ravut, hummerit, ravut) ja hämähäkit käyttävät sitä laajalti energiaa vaativassa käyttäytymisessä. Tällaisia käyttäytymismuotoja ovat esimerkiksi lentäminen, muniminen ja hyppääminen.
Oktopamiini toimii hyönteisten vastineena noradrenaliinille, ja sen on arveltu vaikuttavan selkärangattomien aggression säätelyyn, ja sen vaikutukset eri lajeihin vaihtelevat. Tutkimukset ovat osoittaneet, että oktopamiinin välittäjäaineen vähentäminen ja tyramiini-beta-hydroksylaasin (entsyymi, joka muuntaa tyramiinia oktopamiiniksi) koodauksen estäminen vähentää aggressiota Drosophilassa vaikuttamatta muuhun käyttäytymiseen.
Hyönteisissä oktopamiinia vapautuu valikoidusta määrästä neuroneja, mutta se vaikuttaa laajalti koko keskiaivoissa, kaikkiin aistielimiin ja useisiin ei-neuronaalisiin kudoksiin. Rintakehän ganglioissa oktopamiinia vapauttavat pääasiassa DUM- (dorsal unpaired median) ja VUM- (ventral unpaired median) neuronit, jotka vapauttavat oktopamiinia hermo-, lihas- ja perifeerisiin kohteisiin. Nämä neuronit ovat tärkeitä energiaa vaativan motorisen käyttäytymisen, kuten pakenemisen aiheuttaman hyppäämisen ja lentämisen, välittäjiä. Esimerkiksi heinäsirkan DUMeti-neuroni vapauttaa oktopamiinia säärilihaksen ojentajalihakseen lisäämään lihasjännitystä ja lisäämään rentoutumisnopeutta. Nämä toimet edistävät jalkojen lihasten tehokasta supistumista hyppäämistä varten. Lennon aikana DUM-neuronit ovat myös aktiivisia ja vapauttavat oktopamiinia koko kehossa synkronoidakseen energia-aineenvaihduntaa, hengitystä, lihastoimintaa ja lennon interneuronien toimintaa. Heinäsirkkojen oktopamiinia on neljä kertaa enemmän aksonissa kuin somaassa, ja se vähentää heinäsirkan myogeenistä rytmiä.
Hunajamehiläisessä ja hedelmäkärpäsessä oktopamiinilla on merkittävä rooli oppimisessa ja muistissa. Tulikärpäsellä oktopamiinin vapautuminen johtaa lyhdyn valontuotantoon.
Hummerilla oktopamiini näyttää ohjaavan ja koordinoivan jossain määrin neurohormoneja keskushermostossa, ja havaittiin, että oktopamiinin ruiskuttaminen hummeriin ja rapuun johti raajojen ja vatsan ojentumiseen.
Heberlein ym. ovat tehneet tutkimuksia alkoholin sietokyvystä hedelmäkärpäsillä; he havaitsivat, että mutaatio, joka aiheutti oktopamiinin puutteen, aiheutti myös heikomman alkoholin sietokyvyn.
Smaragditorakka-ampiainen pistää toukkiensa isäntää (torakkaa) pääganglioon (aivoihin). Myrkky salpaa oktopamiinireseptorit ja torakka ei osoita normaaleja pakoreaktioita, vaan hoivaa itseään kohtuuttomasti. Siitä tulee tottelevainen, ja ampiainen johdattaa sen ampiaisen luolaan vetämällä sen antennia kuin hihnaa.
Pistiäisessä oktopamiinia esiintyy suurina pitoisuuksina aikuisilla, ja se vähentää munintaa ja nielun pumppauskäyttäytymistä, millä on serotoniinin kanssa antagonistinen vaikutus.
Molluskan oktopaminergisiä hermoja voi esiintyä sydämessä, ja hermostossa on suuria pitoisuuksia.
Itämaisen käsivarsimadon toukilla oktopamiini on immunologisesti hyödyllistä, mikä lisää eloonjäämisprosenttia tiheissä populaatioissa.
SelkärankaisetMuutos
Selkärankaisilla selkärankaisilla oktopamiini korvaa noradrenaliinin sympaattisissa neuroneissa monoamiinioksidaasin estäjien kroonisella käytöllä. Se saattaa olla vastuussa näiden aineiden yleisestä sivuvaikutuksesta, ortostaattisesta hypotensiosta, vaikka on myös näyttöä siitä, että se itse asiassa välittyy lisääntyneistä N-asetyyliserotoniinipitoisuuksista.
Eräässä tutkimuksessa todettiin, että oktopamiini saattaa olla tärkeä amiini, joka vaikuttaa monoamiinioksidaasin estäjien kaltaisten inhibiittoreiden terapeuttisiin vaikutuksiin, erityisesti siksi, että oktopamiinipitoisuuksissa havaittiin huomattavaa nousua silloin, kun eläimiä hoidettiin tällä inhibiittorilla. Oktopamiini tunnistettiin positiivisesti monoamiinioksidaasin estäjillä hoidettujen nisäkkäiden, kuten ihmisten, rottien ja kanien, virtsanäytteistä. Hyvin pieniä määriä oktopamiinia havaittiin myös tietyissä eläinkudoksissa. Havaittiin, että kanin elimistössä suurimmat oktopamiinipitoisuudet olivat sydämessä ja munuaisissa. Oktopamiinin havaittiin huuhtoutuvan 93-prosenttisesti virtsasta 24 tunnin kuluessa siitä, kun sitä oli tuotettu elimistössä kaniinien iproniatsidin sivutuotteena.