5 Neurotransmisores

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NEUROTRANSMISORES 
El cerebro en un sistema complejo que se organiza en multiniveles, y tienen una jerarquía. 
El potencial de acción postsináptico puede ser excitatorio (aumenta la probabilidad de disparar un 
potencial de acción) e inhibitorio (disminuye la probabilidad de disparar el potencial de acción). 
La neurona combina PPSI y PPSE → se suman, si se logra llegar al umbral de disparo comienza el 
potencial de acción. 
Co-transmisores: muchos tipos de neurona sintetizan y liberan dos o más NT diferentes para que 
se dé la respuesta 
NT condicionales: NT que actúan solo en concierto con otros. 
Neurotransmisores: 
1. De molécula pequeña (como acetilcolina): median acciones sinápticas rápidas, se 
sintetizan al interior del botón presináptico, las enzimas para la síntesis del NT se forman 
en el soma, transportaos por un transporte axónico lento y cargados en vesículas 
sinápticas. 
a. Tipo aminoácidos (glutamato – excitatorio, gaba – inhibitorio, glicina, etc. 
b. Purinas (adenosina, ATP, GTP) 
c. Aminas biógenas (dopamina, epinefrina, norepinefrina, adrenalina, histamina y 
serotonina) → importantes para el sistema autónomo (tono de vasos sanguíneos) 
2. Neuropéptidos: molécula grande: median funciones sinápticas de mayor lentitud, sus 
enzimas para la síntesis se forman en el soma, empaquetados en vesículas en el Golgi, de 
transporte axónico rápido y las vesículas son movilizadas por el citoesqueleto junto ATP. 
a. Endorfinas 
b. GABA 
c. Glicina 
 
Papel del calcio en la secreción de NT 
El aumento de la concentración de calcio presináptico dispara la liberación de NT desde los 
botones terminales. 
Para el estudio de neurotransmisores es importante conocer el precursor, efectos postsinápticos. 
Inhibir la inhibición implica que la molécula tenga sitios de anclaje diferentes. 
Los receptores ionotrópicos son de proteínas transmembranales, tiene subunidades (entre 3 y 5) 
→ algunas reacciones a medicamentos se dan debido a que los receptores o sus subunidades no 
responden a la sustancia. 
Los receptores metabotrópicos también tienen subunidades, pero estas pueden actuar por sí 
solas. 
- La serotonina funciona sobre todo por receptores metabotrópicos 
Un neurotransmisor puede tener de los dos tipos de receptores, todo depende del tipo de 
neurona, ubicación y el gen que lo expresa, puede que la función del receptor sea mejor con un 
tipo de receptor que con el otro → célula con predominancia de receptor. 
- Receptores metabotrópicos asociados a proteínas G heterodimericas → 3 subunidades 
distintas. 
- Receptores metabotrópicos asociados a proteínas G monoméricas → la unión de GTP es 
activada por factores de intercambio de nucleótidos de guanina (GEF) 
ACETILCOLINA 
Importante en la unión neuromuscular (en cualquier tipo de musculo). Se encuentra en vario sitios 
de los ganglios (sobre todo en los sitios de unión pre y postganglionar) con función específica en 
los ganglios del SNA. 
Actúa en todo el cerebro. 
Acetilcolina formada por colina y Acetil CoA por la enzima colina-acetiltransferasa, después se 
empaqueta en vesículas (esto se da contra un gradiente de concentración) para esto necesito un 
gasto energético, normalmente hay un trasportador vesicular (en este caso de acetilcolina). 
Para degradarse usa acetilcolinadiesterasa que separa la acetilcolina en acetato y colina, esta 
colina que se ha disociado de la acetilcolina vuelve a la neurona presináptica por un transportador 
de colina-Na, y vuelve a hacer el proceso. 
- En la demencia usamos un inhibidor de la acetilcolinadiesterasa para evitar que se pierda 
más acetilcolina. 
- El exceso de la función de la acetilcolina puede ocasionar la muerte 
Muchos receptores de neurotransmisores solo funcionan cuando se le pegan 2 moléculas del NT, 
esto le da un poco más de seguridad en cuanto a la cantidad de tal cosa que se tiene que secretar 
o cuanto tiempo tiene que durar la función o el efecto. 
Los receptores de acetilcolina son de dos tipos: 
1. Nicotínicos (ionotrópicos) → respuesta excitatoria del canal catiónico no selectivo con 
compuerta de ligando 
2. Muscarínicos (metabotrópicos) → median la mayor parte de los efectos de la ACh en el 
encéfalo y respuestas colinérgicas periféricas en órganos efectores autónomos. 
a. Los receptores muscarínicos tienen 5 subtipos acoplados a diferentes proteínas G 
i. Gq y Gi 
Hay sustancias (neurotoxinas) que tienen efecto al bloquear receptores nicotínicos como el a – 
bungaroxina, a – neurotoxina, erabutoxina y curare. También aparecen sustancias que bloquean 
canales de Ca2+, Na+, de glutamato y de acetilcolina como lo es la conotoxina (del caracol cónico). 
Hay otras toxinas que tienen efectos en el estado mental del paciente, que ahora son utilizados en 
la medicina convencional como los son la atropina y escopolamina que bloquean receptores 
muscarínicos; o la arecolina que es agonista de receptores nicotínicos. 
GLUTAMATO 
Es el transmisor más importante para la función encefálica normal, además de que casi todas las 
neuronas excitatorias del SNC son glutamatérgicas. 
La mitad de las sinapsis que se dan liberan glutamato. 
La glutamina por acción de la glutaminasa se convierte en glutamato, que es puesta en una 
vesícula (específica para glutamato) y liberada al espacio sináptico. 
El exceso de glutamato puede volver a la neurona presináptica hacia la mitocondria (recaptación) 
o puede ir a una célula glial por medio de un transportador excitador para aminoácidos y 
convertirse en glutamina para volver a la neurona presináptica para realizar de nuevo el proceso. 
El glutamato es un aminoácido no esencial que no atraviesa la barrera hematoencefálica por lo 
que debe sintetizarse en las neuronas a partir de precursores. 
- El Glutamato en si no pasa la barrera hematoencefálica pero su precursor si puede pasar, 
por eso, con muchas sustancias como la dopamina, para que esta se sintetice se 
administra L-Dopa que es el precursor de la dopamina. 
Tiene dos tipos de receptores: 
- Ionotrópicos: canales catiónicos con apertura por glutamato que permiten el paso de 
sodio y potasio. Es de respuesta excitadora. 
o NMDA → n-metil-d-aspartato → permite el ingreso de Ca además del Na y K, 
aumenta Ca intracelular postsináptico y es segundo mensajero. Primero se tiene 
que despolarizar la membrana para que este receptor actúe pues está bloqueado 
por Mg2+, en algunos receptores se necesita la glicina como modulador para 
reforzar la actividad sináptica (subunidad GunN2 fija glutamato; y la subunidad 
GluN1 y GluN3 fija glicina) → la respuesta no es tan fuerte, pero es más duradera. 
o AMPA → compuesto por 4 subunidades que dan una respuesta excitatoria, son 
mediadores primarios de la transmisión excitatoria en el encéfalo. 
o Kainate → ácido kainico → parecido a la actividad del AMPA, aunque más rápida y 
organizada, también es despolarizante → la respuesta no es tan fuerte, pero es 
más duradera 
Muchas sinapsis centrales poseen receptores AMPA Y NMDA. 
- Metabotrópico: algunos pueden excitar y otros inhibir, depende del receptor. 
o mRGluRs – Clase I, II y III. 
▪ Modulan de manera indirecta los canales iónicos postsinápticos, se 
acoplan a las vías de transducción de señales intracelulares 
▪ La activación de estos receptores conlleva a la inhibición de canales 
postsinápticos de Ca y Na. 
Los receptores metabotrópicos dan respuestas mucho más lentas que pueden inhibir o excitar la 
célula. 
Hay neurotoxinas alteran la transmisión en las sinapsis no colinérgicas. Algunos aminoácidos 
hallados en hongos, algas y semillas son potentes agonistas de receptores de glutamato; mientras 
que otras neurotoxinas peptídicas son potentes antagonistas de receptores de glutamato (arañas) 
GABA 
Empleado en la mayoría de sinapsis inhibitorias. 
Precursor: piridoxina → vitamina B6. 
La glucosa se convierte en glutamato, y este, por acción de la enzima acido glutámica 
descarboxilasay la piridoxal fosfatasa, se convierte en GABA; este sale de la neurona presináptica 
y activa la inhibición por la hiperpolarización de la neurona al entrar Cl- por el receptor, lo que a su 
vez genera una salida de potasio de la neurona postsináptica hiperpolarizándola más. 
El exceso de GABA se degrada por medio de dos enzimas mitocondriales: GABA transaminasa y 
succínico semialdheido deshidrogenasa. Pueden ser degradadas en las mitocondrias, ya sea de la 
célula glial o de la misma neurona presináptica. 
Tiene los dos tipos de canales: 
- Ionotrópicos: GABAa y GABAc. 
o La composición y función de estos receptores depende del tipo de neurona. 
o El Cl- es el principal ion permeable en condiciones fisiológicas para la inhibición. 
o Las benzodiazepinas aumentan la permeabilidad del canal a determinado ion. 
- Metabotrópicos: GABAb1 y GABAb2 
o Distribuidos en el encéfalo. 
o Activación de canales de K+ y bloqueo de los canales de Ca2+, produciendo una 
hiperpolarización de la neurona. 
Neurotoxinas: 
- Bloqueadores de receptor GABAa → bicuculina y picrotoxina 
- Activador de receptor GABAa y GABAb → muscimol y buclofeno respectivamente. 
GLICINA 
Neurotransmisor inhibitorio. Aproximadamente la mitad de las sinapsis neuronales utilizan glicina. 
Su distribución es más localizada. 
La glicina se sintetiza a partir de serina por su precursor mitocondrial serina 
hidroximetiltransferasa. 
Sus receptores son solo ionotrópicos: 
- Son canales de Cl- dependientes de ligando. 
- Con 4 subunidades alfa y una beta. 
La glucosa se convierte en serina, y esta a su vez se convierte en glicina por acción de la serina 
hidroximetiltransferasa. La glicina se empaqueta en vesículas y sale al espacio sináptico. 
El exceso de glicina es recogido por una célula glial a través de un transportador de glicina que 
entra a la célula glial por un gradiente de Na+. 
Neurotoxinas: 
- Bloqueadores de receptores de glicina → estricnina 
Las aminas biógenas las dividimos en dos grupos: catecolaminas (dopamina, epinefrina y 
norepinefrina) e histamina y serotonina. 
Las aminas biógenas regulan funciones homeostáticas, cognitivas, entre otras. Tienen su actividad 
en el SNC y el SNP. 
Todas las catecolaminas derivan de un precursor en común: tirosina. 
DOPAMINA 
Producida por la DOPA descarboxilasa en acción sobre la DOPA. 
Almacenada en vesículas sinápticas por el transportador vesicular monoaminas. 
Recaptación en células gliales y neurona presináptica por un cotransportador de dopamina 
dependiente de sodio. 
PARA RECORDAR → LA TIROSINA SE CONVIERTE PRIMERO EN L-DOPA POR ACCION DE LA 
TIROSINA HIDROLASA, PARA DESPUES CONVERTIRSE EN DOPAMINA POR LA ACCION DE LA DOPA 
DESCARBOXILASA 
- La dopamina actúa exclusivamente en receptores metabotrópicos que están acoplados a 
proteínas G. La mayoría de estos receptores actúan activando o inhibiendo la 
adenilciclasa. 
La principal área del cerebro que contiene dopamina es el cuerpo estriado y recibe las principales 
aferencias de la sustancia nigra. 
Funciones de la dopamina: modulación de movimientos, motivación, recompensa y esfuerzo, 
cognición y actividad de ganglios simpáticos. 
NOREPINEFRINA (NORADRENALINA) 
La dopamina se convierte en norepinefrina por acción de la dopamina – β – hidroxilasa. Es 
almacenada en vesículas sinápticas por el transportador vesicular monoaminas y eliminado por el 
transportador de noradrenalina dependiente de sodio. La recaptación genera que la neurona 
presináptica deje de liberal más neurotransmisor. 
La norepinefrina también puede ir al hígado en el proceso de eliminación o recaptación. 
Receptores metabotrópicos acoplados a proteínas G. 
 
Funciones: sueño y vigilia, atención, comportamiento de alimentación y actividad en ganglios 
simpáticos/sistema motor visceral. 
EPINEFRINA 
La dopamina, por medio de la feniletanolamina – N – metiltransferasa, se convierte en epinefrina. 
Es almacenada y eliminada por las mismas vesículas y transportadores de la norepinefrina. 
- El transportador de noradrenalina tiene la capacidad de transportar adrenalina, pero aún 
no se conoce uno específico para esta sustancia. 
 
Funciones: reduce niveles cerebrales 
 
 
 
HISTAMINA 
La histidina se convierte en histamina a través de la acción de la histidina descarboxilasa, es 
transportada por las mismas vesículas anteriores, pero no se ha identificado un transportador 
específico para la eliminación de este NT; aunque su degradación es una acción combinada de 
histamina metiltransferasa y monoaminoxidasa. 
De receptores metabotrópicos acoplados a proteínas G. 
Funciones: se encuentra en las neuronas del hipotalamo que envia proyecciones a casi todas las 
regiones del encefalo. Despertar, atención, tesctividad del sistema vestibular, reacciones alegicas y 
daño tisulas. 
 
SEROTONINA 
El triptófano se convierte en serotonina a través del triptófano – 5 – hidroxilasa. Trasportado por 
las mismas vesículas anteriores, pero su efecto sináptico termina con el transporte retrogrado por 
un transportador específico para serotonina. También es recaptado por un transportador de Na-
5HT. 
Tiene los dos tipos de receptores: 
- Ionotrópicos: canales catiónicos no selectivos que pedían respuestas del potencial 
postsináptico excitatorio → 5HT3 
- Metabotrópico: 6 tipos de receptores. 
Se encuentra en grupos de neuronas en la región de rafe (parte posterior de la protuberancia) que 
envía proyecciones al encéfalo anterior. 
Funciones: ritmos circadianos (proceso interno que regula el ciclo de sueño), sueño, vigilia, 
activación del SNC (estado de alerta), comportamiento motor y alimentario (saciedad) y emoción. 
Antidepresivos que actúan en el transportador Na-5HT 
ATP Y OTRAS PURINAS 
Todas las vesículas contienen ATP, y su aplicación extracelular puede generar respuestas eléctricas 
en las neuronas. 
Actúa como excitador en: medula espinal, ganglios sensoriales y autosómicos. 
Los receptores de ATP y adenosina están distribuidos por el SCN, SNP y otros tejidos. 
Tiene receptores ionotrópicos (comunes en neuronas centrales y periféricas) y metabotrópicos 
(comunes en neuronas cerebrales y tejidos periféricos). 
NEUROPÉPTIDOS 
Son moléculas relativamente grandes que han sufrido modificaciones postraduccionales. 
Procesamiento de un neuropéptido: 
Polipéptido → pre-pro péptido → pro-péptido → vesículas → modificaciones → neuropéptido 
En las vesículas se encuentran múltiples péptidos diferentes, y habitualmente utilizan un NT de 
molécula pequeña como co-transmisor. 
Los neuropéptidos pueden agruparse en 5 grupos: 
1. Péptidos cerebro/intestinales: sustancia p (péptido de 11 aminoácidos) afecta la 
vasoconstricción y es un NT espinal involucrado en el procesamiento del dolor. 
2. Hormonas liberadoras hipotalámicas: somatostatina inhibe la hormona del crecimiento 
3. Péptidos neurohipofisiarios: la vasopresina es una hormona antidiurética 
4. Opioides: unión a receptores opiáceos. Ej. Leucina encefalina 
- Opioides endógenos: endorfinas, encefalinas y dinorfinas. 
- Receptores conocidos: mu (µ) que recibe endomorfinas, encefalinas y endorfinas; delta (δ) 
que recibe encefalinas, endorfinas y algunas dinorfinas; y kappa (κ) que recibe solo 
dinorfinas. 
o Son receptores metabotrópicos acoplados a proteínas G que poseen diferentes 
ligandos y por lo tanto producen acciones diferentes. 
o Se localizan principalmente en la porción final del axón presináptico. 
o Modulan la liberación de NT al disminuir la probabilidad de disparo del potencial 
de acción. 
5. Otros: angiotensina II 
Funciones: modulación de emoción, percepción de dolor, respuesta al estrés, atracción sexual, 
comportamientos agresivos o de sumisión, digestión, mecanismos de recompensa, etc. 
NEUROTRANSMISORES NO CONVENCIONALES 
Usados para señalización neuronal y sus blancos: purinas, gases (oxido nítrico) o 
endocannabinoides. 
Cumplen dos criterios para ser NT: señalizacióninterneuronal y liberación regulada por Ca2+. 
Se caracterizan por no almacenarse en vesículas, no se liberan por exocitosis y son asociados con 
señalización retrógrada. 
ENDOCANNABINOIDES: 
Afectan neuromoduladores como anandamida (en cerebro) y 2-araquinoilglcerol (en el resto del 
cuerpo). 
Se dice que el mecanismo de acción de los endocannabinoides se da por el control retrógrado de 
la liberación de GABA. 
OXIDO NÍTRICO 
Es un gas que produce la acción de la sintasa de óxido nítrico. Esta sintasa esta regulada por el 
nivel de calcio a través de la calmodulina. 
El oxido nítrico para al espacio extracelular y tienen un rango de influencia extendido. 
Es un agente útil para coordinar la actividad de múltiples células en una región localizada. 
El óxido nítrico al entrar en contacto con la guanilil ciclasa activa un segundo mensajero, que es el 
GMPc y este a su vez activa la proteína quinasa G.