Fundamentos de toxicología (116)

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en el cuerpo neuronal y también en el botón sináp-
tico; el metabolismo energético es extraordinaria-
mente intenso, con consumo exclusivo de glucosa
y oxígeno (a diferencia de otras células que pueden
obtener energía de otros azúcares, de aminoácidos
o de lípidos); la dependencia del oxígeno es tal,
que breves interrupciones en su suministro o apro-
vechamiento (por causa tóxica: CO, CN–) originan
lesiones fácilmente permanentes.
Los productos metabólicos se desplazan hasta el
botón sináptico a lo largo del axón por los microtú-
bulos y microfilamentos formados por polímeros
de la proteína tubulina, cuya despolimerización se
regula por la presencia de las llamadas proteínas
asociadas a los microtúbulos (MAP).
Por ser dianas de interés toxicológico, nos deten-
dremos brevemente en las citadas estructuras:
Los neur ofilamentos son componentes de los
axones periféricos, formados por proteínas fila-
mentosas ricas en lisina; se sintetizan en el cuerpo
neuronal y son transportados al axón por un
mecanismo activo, con consumo de ATP. Tóxicos
específicos de estas estructuras son la gamma-
dicetona y la acrilamida. La γ-dicetona o 2,5-
hexandiona se forma por oxidación del n-hexano;
sus carbonos carbonílicos son lugares electrófilos
que reaccionan con el nitrógeno de la lisina, origi-
nando un aducto formado por un pirrol dimetila-
do. Esto ocasiona la polimerización y acumula-
ción en los nódulos de Ranvier, que obstruye el
paso por este lugar que es más estrecho; también,
tras autooxidación de los pirroles, provoca cross-
links de unos neurofilamentos con otros. 
Los microtúbulos son filamentos huecos forma-
dos por polímeros de dímeros de α y β-tubulina y
proteínas asociadas, en cuyo plegamiento partici-
pan las chaperonas. Los microtúbulos participan
en la mitosis, en el citoesqueleto, en el transporte
intracelular y el axónico, etc.
El axón termina en la llamada membrana presi-
náptica que queda ligeramente separada de una
estructura especializada (membrana postsináptica)
de una célula receptora; el conjunto de ambas
membranas y el espacio intermedio recibe el nom-
bre de sinapsis.
Las sustancias más importantes de entre las sin-
tetizadas por las neuronas son las encargadas de
transmitir el impulso nervioso de una neurona a
otra o a una fibra muscular, por lo que reciben el
nombre de neurotransmisores.
PROCESOS FISIOPATOLÓGICOS DE ORIGEN TÓXICO 235
Se ha venido admitiendo que, normalmente,
cada tipo de neurona sintetiza una sola clase de
neurotransmisor, que se acumula en las vesículas
sinápticas, pero ahora se sabe que las neuronas
pueden liberar distintos neurotransmisores depen-
diendo de diferentes circunstancias, y que neuro-
nas muy próximas no liberan el mismo neurotrans-
misor.
Cuando llega un impulso nervioso al extremo
del axón o membrana presináptica, se abren cana-
les específicos para el ion calcio (Ca++) que penetra
en el terminal y favorece que las vesículas, en
número proporcional a la intensidad del impulso,
se aproximen a la membrana, se fundan con ella y
viertan su contenido de moléculas de neurotrans-
misor a la hendidura o espacio sináptico.
El axón está normalmente rodeado o revestido
por células de Schwann, que, dejando el núcleo a
un lado, se enrollan sobre el axón; la membrana de
estas células contiene una gran cantidad de lípidos
(colesterol, fosfolípidos, especialmente fosfatidil-
colina y glicolípidos, entre ellos el cerebrósido,
con galactosa), y constituye la llamada vaina de
mielina, de función electroaislante. Entre cada dos
células de Schwann queda un pequeño espacio sin
mielina denominado nódulo de Ranvier.
Las fibras sin mielina conducen el impulso ner-
vioso de manera continua, pero lenta, mientras que
en los axones mielínicos, los nódulos de Ranvier
realizan un efecto de condensador que retiene las
cargas eléctricas hasta un valor determinado, en
cuyo momento se produce una progresión o salto
del impulso, con velocidad mayor que en la con-
ducción continua; se conoce el fenómeno como
conducción saltatoria, que permite que la veloci-
dad de transmisión pase de 0, 3 a 100 m/seg. Los
trastornos que afectan la mielina, como la inciden-
cia de disolventes orgánicos, disminuyen o anulan
esta propiedad, y dan origen a importantes fenó-
menos patológicos, a veces irreversibles.
La composición del medio interno de una neu-
rona es muy similar a la de otras células, pero
posee 10 veces más potasio y 10 veces menos
sodio que el medio externo. Esta peculiaridad ori-
gina una diferencia de potencial, entre el interior y
el exterior del axón, de –70 milivoltios, conocido
como potencial de reposo, que se expresa como
negativo porque asi está el interior de la membrana
respecto del exterior. Se dice que la membrana está
polarizada.
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