La médullosurrénale (MS), zone centrale de la glande surrénale est majoritairement composée de cellules chromaffines (CC), assimilables à des ganglions sympathiques. Ces cellules synthétisent et stockent dans des granules spécialisés les catécholamines (CA), principalement l'adrénaline (AD) ainsi qu'un ensemble complexe de neuropeptides et d'enzymes. Les CC expriment de nombreux récepteurs et canaux membranaires. Leur activité sécrétoire est contrôlée par une régulation principale d'origine neuronale associée à une régulation locale, soit de nature autocrine-paracrine, soit mettant en jeu une communication intercellulaire médiée par des jonctions communicantes de type jonctions gap. Le stimulus neuronal transmis par les fibres sympathiques splanchniques est médié par deux neurotransmetteurs principaux, l'acétylcholine (ACh) et le pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide (PACAP). Les médiateurs présents dans les granules de sécrétion et libérés lors de l'exocytose régulent également l'activité sécrétoire selon un mode autocrine-paracrine. Le processus d'exocytose est adapté à l'intensité du stress neuronal et couplé à la stimulation de la transcription des gènes codants pour les enzymes de biosynthèse afin de reconstituer les stocks granulaires. Après leur libération dans la circulation, les CA interagissent avec les récepteurs adrénergiques (RA) périphériques, participent au contrôle des fonctions cardiovasculaire, neuronale et métabolique, ce qui prépare l'organisme à une réaction de type « combat ou fuite ». Les CA sont métabolisées, principalement sous l'action de la monoamine oxydase (MAO) et de la catéchol-O-méthyltransférase (COMT), puis éliminées dans les urines. La MS est le siège de tumeurs rares sécrétant des CA, les phéochromocytomes.