Los 10 neurotransmisores principales y su función en el sistema nervioso central

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El sistema nervioso central (SNC) consta del encéfalo y la médula espinal. La información sensorial llega al SNC a través de los sentidos especiales y de los nervios periféricos y es integrada con las memorias y los estados de ánimo con el fin de generar respuestas cognitivas, emocionales y motoras (conductuales). Este procesamiento sucede debido a una interacción compleja de neurotransmisores y neuromoduladores que actúan sobre sus receptores para excitar o inhibir a las neuronas del SNC. La obra de referencia para estudiantes de Medicina, Farmacología básica se abre en una nueva pestaña/ventana, 5ª ed. Brenner, G.M.,  es la encargada de facilitarnos los nombres y funciones de los 10 neurotransmisores principales.

En las personas con trastornos cerebrales, las alteraciones estructurales o funcionales de procesamiento del SNC producen respuestas cognitivas, emocionales o motoras aberrantes. Los trastornos cerebrales están asociados con diversos procesos patológicos, incluyendo alteraciones degenerativas, isquémicas y psicológicas. La mayoría de los fármacos del SNC corrigen un desequilibrio de los neurotransmisores o de sus receptores. Se utilizan fármacos para aliviar los síntomas de una alteración cerebral, pero generalmente no corrigen el trastorno subyacente. Aunque el tratamiento a corto plazo puede ser eficaz para aliviar los síntomas agudos, como el insomnio o el dolor, el tratamiento farmacológico de muchas de estas enfermedades dura toda la vida. Después de revisar los conceptos pertinentes de la función del SNC y de la neurotransmisión, este capítulo explica los mecanismos generales mediante los cuales los fármacos modifi can las actividades y procesos del SNC.

Neurotransmisión en el SNC  

Principios de la neurotransmisión

En el siglo pasado se produjo un debate intenso sobre la naturaleza de la comunicación neuronal en el SNC. Los primeros fisiólogos creían que las neuronas se comunicaban mediante señales eléctricas que pasaban de neurona a neurona a través de una conexión directa de un modo muy parecido al de los cables de transmisión telegráfica. Los primeros farmacólogos sostenían una transmisión química, en la que se liberaban sustancias en la  sinapsis  entre las neuronas que se comunican. Las investigaciones actuales demuestran que ambos tenían razón hasta cierto punto ya que la mayor parte de la comunicación entre neuronas se produce por neurotransmisores químicos que sirven como mensajeros que capacitan a las neuronas para comunicarse entre sí. No obstante, también hay evidencia de una señalización directa mediante voltaje entre neuronas en los espacios electrotónicos o de unión. Los detalles de la neurotransmisión química experimentan una actualización constante en la medida en que se descubren nuevos mecanismos y neurotransmisores.

Neurotransmisores y receptores

Los neurotransmisores importantes en el SNC incluyen la acetilcolina y varios aminoácidos, aminas biógenas y neuropéptidos. La imagen de arriba enumera los nombres, los receptores, los mecanismos de transducción de la señal y las funciones de los neurotransmisores principales. Los receptores pueden dividirse en dos grupos fundamentales: receptores ionotrópicos, también llamados canales iónicos asociados a ligando, los cuales se asocian directamente a los canales iónicos, y receptores metabotrópicos, que son típicamente receptores acoplados a proteína G. Aunque esta terminología se aplica con mucha más frecuencia a los receptores para neurotransmisores aminoacídicos, (p. ej., GABA y glutamato), es igual de apropiada para otras clases de receptores de neurotransmisores. Los  mecanismos de transducción de la señal para los neurotransmisores en el SNC son similares a los de los neurotransmisores en el sistema nervioso autónomo. La activación de receptores ionotrópicos altera la entrada de cloro, sodio, potasio o calcio, y, por tanto, provoca potenciales de membrana excitatorios o inhibitorios. El acoplamiento de receptores metabotrópicos a la proteína G conduce a la activación o inhibición de adenilciclasa y a la alteración de los niveles de AMPc intracelular, o a la activación de fosfolipasa C y a la formación de inositol trifosfato y de diacilglicerol. La actividad del receptor metabotrópico también puede modular la actividad del canal iónico a través de segundos mensajeros (en particular, el calcio), los cuales activan proteína cinasas responsables de la fosforilación de los canales iónicos.

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