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Universidad Cristiana Evangelica Nuevo Milenio. Roberto Pineda. Nº:124200013

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Universidad Cristiana Evangelica Nuevo Milenio. Roberto Pineda. Nº:124200013

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Este artículo describe los diferentes tipos de neurotransmisores tanto excitatorios como inhibitorios y trastornos asociados. ¡Aprendelos ahora con Kenhub!

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Las neuronas generan y propagan potenciales de acción a lo largo de sus axones, y a continuación transmiten la señal correspondiente a través de una sinapsis mediante el neurotransmisor liberado, que desencadena una reacción en otra neurona o en una célula efectora (p. ej., células musculares, la mayoría de las células exocrinas y endocrinas). Los neurotransmisores permiten que las neuronas se comuniquen entre sí. Los neurotransmisores que se liberan se unen a los receptores de otra neurona. Las neuronas que liberan neurotransmisores se llaman neuronas presinápticas. Las neuronas que reciben señales de neurotransmisores se llaman neuronas postsinápticas. La señal puede estimular o inhibir a la célula receptora, dependiendo del neurotransmisor y el receptor involucrados. Otros factores, como fármacos y trastornos, afectan la comunicación entre las neuronas mediante la modulación de la producción y las acciones de los neurotransmisores, que incluyen

A veces, las señales entre las neuronas se producen en la dirección inversa (llamada neurotransmisión retrógrada). En tales casos, las dendritas (ramas receptoras de una neurona) en las neuronas postsinápticas liberan neurotransmisores que afectan a los receptores en las neuronas presinápticas. La transmisión retrógrada puede inhibir la liberación de neurotransmisores adicionales en las neuronas presinápticas y ayudar a controlar el nivel de actividad y la comunicación entre las neuronas.

En el sistema nervioso central, las interconexiones son complejas. Un impulso de una neurona a otra puede pasar del

Una neurona puede recibir simultáneamente muchos impulsos (excitadores e inhibidores) desde otras neuronas e integrar impulsos simultáneos en distintos patrones de descarga.

La transmisión de los impulsos es química, causada por la liberación de neurotransmisores específicos desde la terminación nerviosa. Los neurotransmisores difunden a través de la hendidura sináptica y se unen brevemente a receptores específicos en la neurona adyacente o la célula efectora. En función del receptor, la respuesta puede ser excitadora o inhibidora. Por lo general, las neuronas no se tocan entre sí; en cambio, se comunican a través de la transmisión de neurotransmisores mediante las sinapsis. En algunas condiciones, las neuronas cercanas entre sí pueden comunicarse mediante impulsos eléctricos a través de una unión estrecha.

El soma neuronal produce enzimas encargadas de sintetizar a la mayoría de los neurotransmisores, que son almacenados en vesículas en las terminaciones nerviosas (véase figura Neurotransmisión Neurotransmisión ). La cantidad contenida en una vesícula (habitualmente, varios miles de moléculas) es un cuanto. Un potencial de acción de membrana que llega a la terminación abre los canales de calcio del axón; el influjo de calcio libera moléculas de neurotransmisor desde muchas vesículas al fusionar las membranas de la vesícula con la membrana de la terminación nerviosa. La fusión de la membrana genera una apertura a través de la cual las moléculas son expulsadas en la hendidura sináptica a través de la exocitosis.

Hay un tipo de sinapsis, la eléctrica, en la que no participan neurotransmisores; los canales iónicos conectan directamente el citoplasma de las neuronas presinápticas y postsinápticas. Este tipo de transmisión es la más rápida.

Señales excitadoras e inhibidoras

La reacción desencadenada por la liberación de neurotransmisores puede excitar o activar la neurona postsináptica o inhibir o bloquear su actividad. Las neuronas postsinápticas reciben múltiples señales de neurotransmisores y señales eléctricas de muchas neuronas. La neurona receptora finalmente suma los estímulos aferentes y, si se reciben más señales excitadoras, la neurona se activa y envía señales a otras neuronas. Si la suma de las señales es inhibidora, la neurona no se activa y no influye en la actividad de otras neuronas. Esta suma de respuestas se llama sumatoria. Los neurotransmisores facilitan así la comunicación rápida entre las neuronas al modificar la descaga de potenciales de acción.

Otras formas de sumación incluyen

Para que una neurona genere una señal y se dispare, debe alcanzar un potencial umbral. Un potencial umbral se produce por un aumento neto en la entrada de sodio en la célula durante el intercambio de iones de sodio y potasio. Cuando suficiente sodio ingresa a la célula, se alcanza el umbral; cuando se alcanza el umbral, se dispara un potencial de acción; este viaja a lo largo de la membrana de la neurona. El umbral debe ser alcanzado para que se genere un potencial de acción.

Neurotransmisión

Los potenciales de acción abren los canales axónicos de calcio (Ca) (no representados). El Ca⁺⁺ activa la liberación de neurotransmisores (NT) desde las vesículas donde están almacenados. Las moléculas del NT llenan la hendidura sináptica. Algunas se unen a los receptores postsinápticos e inician una respuesta. Las otras son bombeadas de nuevo hacia el axón para su almacenamiento o su difusión hacia los tejidos vecinos.

Un rasgo característico es la independencia entre la cantidad de neurotransmisor presente en la terminación y la actividad nerviosa, y su contenido se mantiene relativamente constante aunque se modifique la captación de los precursores de estas sustancias o el funcionamiento de las enzimas que intervienen en su síntesis o su destrucción. La estimulación de los receptores presinápticos puede disminuir la síntesis de neurotransmisor, y su bloqueo, incrementarla.

La interacción del neurotransmisor con el receptor debe interrumpirse pronto para finalizar la acción continua del neurotransmisor y/o para permitir la activación rápida y repetida de los receptores. Los neurotransmisores que han interactuado con los receptores pueden sufrir algunas de las situaciones siguientes:

Los neurotransmisores captados por las terminaciones nerviosas son reempaquetados en gránulos o vesículas en el axón terminal para proceder a su reutilización.

El funcionamiento anormal de estos procesos puede producir una enfermedad clínica. Por ejemplo, se postula que la pérdida de memoria en la enfermedad de Alzheimer implica la insuficiencia del neurotransmisor acetilcolina en las sinapsis, que media la creación de nuevos recuerdos. Ciertos medicamentos (p. ej., donepezilo, galantamina, rivastigmina) bloquean la enzima acetilcolinesterasa (que degrada la acetilcolina) y, por lo tanto, aumentan la cantidad de acetilcolina en la sinapsis. Como resultado, la función de la memoria puede mejorar.

Algunos tipos de neuronas individuales pueden liberar dos o más neurotransmisores diferentes (llamada cotransmisión), por ejemplo, acetilcolina y glutamato. Los neurotransmisores múltiples pueden actuar en una sola neurona postsináptica o afectar múltiples neuronas postsinápticas. La cotransmisión permite una comunicación intrincada entre las neuronas para controlar diferentes eventos en el sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico (SNP).

Los neurotransmisores también pueden facilitar más cambios a largo plazo que implican vías adicionales, como cambios en la actividad de genes y proteínas.

Los receptores para los neurotransmisores consisten en complejos proteicos que atraviesan la membrana celular. Su naturaleza determina si una sustancia concreta es excitadora o inhibidora. Los receptores que son estimulados continuamente por neurotransmisores o fármacos quedan desensibilizados (regulados en menos); si no son activados por su neurotransmisor o están bloqueados de forma crónica por fármacos, se vuelven hipersensibles (regulados en más). La regulación en menos o en más de los receptores influye fuertemente en el desarrollo de tolerancia y dependencia física. Estos conceptos son particularmente importantes en el trasplante de órganos o tejidos, en el que la denervación priva a los receptores de su neurotransmisor; como resultado, los órganos trasplantados pueden volverse demasiado sensibles a la estimulación nerviosa. Los síntomas de abstinencia pueden explicarse al menos en parte por un fenómeno de rebote debido a la modificación de la afinidad de los receptores o de su densidad.

La mayoría de los neurotransmisores interactúan básicamente con los receptores postsinápticos, pero algunos receptores se localizan en las neuronas presinápticas, lo que proporciona un control delicado sobre la liberación del neurotransmisor.

Una familia de receptores, denominados receptores ionotrópicos (p. ej., N-metil-d-glutamato, cinasa-quiscualato, colinérgicos nicotínicos, de glicina y de ácido gamma-aminobutírico [GABA]), consiste en canales iónicos que se abren cuando se les une el neurotransmisor, lo que facilita una repuesta muy rápida. En la otra familia, denominada receptores metabotrópicos (p. ej., receptores serotoninérgicos, alfa- y beta-adrenérgicos y dopaminérgicos), los neurotransmisores interactúan con proteínas G y activan a otra molécula (segundo mensajero como el cAMP) que cataliza una cadena de acontecimientos cuyo resultado es la fosforilación proteica del calcio o su movilización; las respuestas mediadas por un sistema de segundos mensajeros son más lentas y permiten una regulación más delicada de la respuesta rápida de los neurotransmisores ionotrópicos. Es mucho mayor el número de neurotransmisores que activan receptores específicos que segundos mensajeros.

Un mínimo de 100 sustancias puede actuar como neurotransmisores; unas 18 tienen una gran importancia. Varias adoptan formas un poco diferentes. Los neurotransmisores se pueden agrupar en diferentes clases, como

Moléculas pequeñas (p. ej., glutamato, ácido gamma-aminobutírico, glicina, adenosina, acetilcolina, serotonina, histamina, noradrenalina)

Estos aminoácidos (glutamato y aspartato) son los principales neurotransmisores excitadores del SNC. Están presentes en la corteza, el cerebelo y la médula espinal. En las neuronas, la síntesis de óxido nítrico (NO) aumenta en respuesta al glutamato. El exceso de glutamato puede ser tóxico y aumentar el calcio intracelular, los radicales libres y la actividad de proteinasa. Estos neurotransmisores pueden contribuir a la tolerancia a la terapia con opiáceos y mediar la hiperalgesia.

Los receptores de glutamato (estimulados por el glutamato y menos fuertemente por el aspartato) se clasifican como receptores NMDA ( N-metil-d-aspartato) y receptores no NMDA. La fenciclidina (PCP, también conocida como polvo de ángel) y la memantina (utilizada para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer) se unen a receptores de NMDA.

El ácido gamma-aminobutírico (GABA) es el principal neurotrasmisor inhibidor del encéfalo. Es un aminoácido derivado del glutamato, que sufre una descarboxilación por la descarboxilasa de glutamato. Después de la interacción con sus receptores, el GABA es bombeado activamente a las terminaciones nerviosas y es metabolizado. La glicina, parecida al GABA en su acción, está presente sobre todo en las interneuronas (células de Renshaw) de la médula espinal y en los circuitos que relajan los músculos antagonistas.

Los receptores de GABA se clasifican como GABAA (activador de los canales del cloruro) y GABAB (potenciador de la formación de cAMP). Los receptores de tipo GABAA son el punto de acción para diversos fármacos neuroactivos, que incluyen las benzodiazepinas, los barbitúricos, la picrotoxina y el muscimol. El alcohol también se une a los receptores GABA-A. Los receptores de tipo GABA-B son activados por el baclofeno, utilizado para el tratamiento de los espasmos musculares (p. ej., en la esclerosis múltiple).

La serotonina (5-hidroxitriptamina o 5-HT) se sintetiza en los núcleos del rafe y las neuronas de la protuberancia y el tronco encefálico superior. El triptófano es hidroxilado por la triptófano hidroxilasa a 5-hidroxitriptófano y luego descarboxilado a serotonina. Las concentraciones de serotonina están controladas por la captación de triptófano y la monoaminooxidasa (MAO) intraneuronal, que degrada la serotonina. Finalmente, la serotonina es excretada en la orina como el ácido 5-hidroxiindolacético o 5-HIAA.

Los receptores serotoninérgicos (5-HT), de los que hay un mínimo de 15 subtipos, se dividen en 5-HT1 (con 4 subtipos), 5-HT2 y 5-HT3. Sus agonistas selectivos (p. ej., sumatriptán) pueden interrumpir las migrañas. Los inhibidores selectivos de la recaptación de serotonina (ISRS) también se pueden utilizar para tratar varios trastornos de salud mental (p. ej., depresión, ansiedad, trastorno obsesivo compulsivo, trastorno de estrés postraumático).

La acetilcolina es el principal neurotransmisor de las neuronas bulboespinales, las fibras preganglionares autónomas, las fibras colinérgicas (parasimpáticas) posganglionares y muchas neuronas del sistema nervioso central (p. ej., ganglios basales, corteza motora). Es sintetizada a partir de la colina y la acetilcoenzima A por la colina acetiltransferasa, y su acción es concluida rápidamente a través de la hidrólisis local a colina y acetato por la acetilcolinesterasa. Las concentraciones de acetilcolina están reguladas por la colina acetiltransferasa y por la captación de colina. Las concentraciones del neurotransmisor están disminuidas en la enfermedad de Alzheimer.

Los receptores colinérgicos se clasifican en nicotínicos N1 (en el músculo esquelético y la unión neuromuscular) o N2 (en los sistemas nerviosos central y periférico, incluidos el parasimpático y el simpático) o muscarínicos M1 a M5 (ampliamente distribuidos en el SNC). Los de tipo M1 se encuentran en el sistema nervioso autónomo, el estriado, la corteza y el hipocampo; los de tipo M2 se encuentran en el sistema nervioso autónomo, el corazón, el músculo liso intestinal, el tronco del encéfalo y el cerebelo.

La dopamina interactúa con los receptores de algunas fibras nerviosas periféricas y de muchas neuronas centrales (p. ej., en la sustancia nigra, el mesencéfalo, el área tegmental ventral y el hipotálamo). El aminoácido tirosina es captado por las neuronas dopaminérgicas y convertido por la tirosina hidroxilasa a 3,4-dihidroxifenilalanina (dopa), que se descarboxila en dopamina por la descarboxilasa de los l-aminoácidos aromáticos. Después de su liberación e interacción con los receptores, la dopamina experimenta un bombeo activo (recaptación) en la terminación nerviosa. La tirosina hidroxilasa y la MAO (que degrada la dopamina) regulan las concentraciones de dopamina en las terminaciones nerviosas.

Los receptores dopaminérgicos se dividen en D1 a D5. Los receptores D3 y D4 desempeñan un papel en el control del pensamiento (limitando los síntomas negativos de la esquizofrenia); la activación de los receptores D2 controla el sistema extrapiramidal. Sin embargo, la afinidad por el receptor no predice la respuesta funcional (actividad intrínseca). Por ejemplo, el ropinirol, que tiene alta afinidad por el receptor D3, presenta una actividad intrínseca a través de la activación de los receptores D2.

La noradrenalina es el neurotransmisor de la mayoría de las fibras posganglionares y de muchas neuronas centrales (p. ej., en el locus caeruleus y el hipotálamo). Su precursor, la tirosina, es convertido a dopamina, que es hidroxilada por la dopamina beta-hidroxilasa a noradrenalina. Después de la liberación y la interacción con los receptores, parte de la noradrenalina se degrada mediante la catecol O-metiltransferasa (COMT) y el resto es captado activamente en la terminación nerviosa, donde es degradado por la MAO. La tirosina hidroxilasa, la dopamina beta-hidroxilasa y la MAO regulan las concentraciones intraneuronales de nordrenalina.

Los receptores adrenérgicos son clasificados como alfa-1 (postsinápticos en el sistema simpático), alfa-2 (presinápticos en el sistema simpático y postsinápticos en el encéfalo), beta-1 (en el corazón) o beta-2 (en otras estructuras con inervación simpática).

Las endorfinas y las encefalinas son opiáceos.

Las endorfinas son polipéptidos grandes que activan muchas neuronas centrales (p. ej., en el hipotalamo, la amígdala, el tálamo y el locus caeruleus). El cuerpo celular contiene un polipéptido grande denominado proopiomelanocortina, precursor de las alfa-endorfinas, las beta-endorfinas y las gamma-endorfinas. La pro-opiomelanocortina es transportada en forma descendente por el axón y escindido en fragmentos; uno es la beta-endorfina, que está presente en las neuronas que se proyectan hacia la sustancia gris periacueductal, las estructuras límbicas y las principales neuronas que contienen catecolaminas en el encéfalo. Después de la liberación y la interacción con los receptores, la beta-endorfina es hidrolizada por las peptidasas.

Las encefalinas incluyen la met-encefalina y la leu-encefalina, que son polipéptidos pequeños presentes en muchas neuronas centrales (p. ej., en el globo pálido, el tálamo, el caudado y la sustancia gris central). Su precursor, la proencefalina, se forma en el cuerpo celular, luego es degradada por peptidasas en los péptidos activos. Estas sustancias se localizan en la médula espinal, donde modulan las señales para el dolor. Los neurotransmisores de las señales para el dolor en el asta posterior de la médula espinal son el glutamato y la sustancia P. Las encefalinas reducen la cantidad de neurotransmisor liberado e hiperpolarizan (vuelven más negativa) la membrana postsináptica, lo que disminuye la generación de potenciales de acción y la percepción del dolor a nivel del giro poscentral. Después de la liberación y la interacción con receptores peptidérgicos, las encefalinas son hidrolizadas en péptidos inactivos más pequeños y aminoácidos. Su inactivación rápida priva a estas sustancias de cualquier utilidad clínica. En su lugar, como analgésicos se emplean moléculas más estables (p. ej., morfina).

Los receptores para endorfina-encefalina (opiáceos) se dividen en mu-1 y mu-2 (que influyen sobre la integración sensitivomotora y la analgesia), delta-1 y delta-2 (que afectan la integración motora, la función cognitiva y la analgesia) y kappa-1, kappa-2 y kappa-3 (que afectan la regulación del equilibrio hidroelectrolítico, la analgesia y el consumo de comida). Los receptores sigma, en la actualidad clasificados fuera de los opiáceos y situados en su mayoría en el hipocampo, se unen a PCP. Los datos más recientes sugieren la presencia de muchos más subtipos de receptores, con sus consecuencias farmacológicas correspondientes. Los componentes del precursor molecular de la proteína receptora pueden reorganizarse durante la síntesis del receptor para producir diversas variantes (p. ej., 27 variantes de corte y empalme del receptor opiáceo mu). Además, 2 receptores pueden combinarse (dimerizarse) para formar un nuevo receptor.

Las dinorfinas son un grupo de 7 péptidos con secuencias similares de aminoácidos. Al contrario de las encefalinas, son opiáceos.

La sustancia P, que es un péptido, se encuentra en las neuronas centrales (en la habénula, la sustancia nigra, los ganglios basales, el bulbo raquídeo y el hipotálamo) y presenta una gran concentración en los ganglios de la raíz dorsal. Su liberación es desencadenada por estímulos dolorosos intensos. Modula la respuesta nerviosa al dolor y el estado de ánimo; modula las náuseas y los vómitos a través de la activación de los receptores NK1A que se localizan en el tronco encefálico.

El óxido nítrico (NO) es un gas inestable que interviene en múltiples procesos neuronales. Es generado a partir de la arginina por la NO sintetasa. Los neurotransmisores que aumentan el calcio intracelular (p. ej., sustancia P, glutamato, acetilcolina) estimulan la síntesis de NO en las neuronas que expresan NO sintetasa. El NO puede ser un mensajero intracelular; puede difundir fuera de la célula en una segunda neurona y producir respuestas fisiológicas (p. ej., la potenciación a largo plazo [el reforzamiento de ciertas respuestas presinápticas y postsinápticas, un tipo de aprendizaje]) o favorecer la neurotoxicidad por glutamato (mediada por el receptor de NMDA) (p. ej., en la enfermedad de Parkinson, el accidente cerebrovascular o la enfermedad de Alzheimer). El NO afecta a otros neurotransmisores (p. ej., GABA y acetilcolina) al influir sobre la entrada de calcio en las células para aumentar la liberación de otros neurotransmisores.

Otros neurotransmisores gaseosos adicionales incluyen monóxido de carbono (CO) y sulfuro de hidrógeno (H2S). Estos transmisores se producen en las células de todo el cuerpo (incluido el cerebro). El CO endógeno se genera a partir del metabolismo del hemo y puede participar en procesos que implican la generación de fiebre, la inflamación, la supervivencia celular y el control de la dilatación de los vasos sanguíneos. Varias enzimas están involucradas en la producción de H2S, que se cree que es necesaria para que el cerebro forme y retenga recuerdos.

Las sustancias cuyo rol está peor determinado en la neurotransmisión incluyen las siguientes: histamina, vasopresina, péptido intestinal vasoactivo, carnosina, bradicinina, colecistocinina, bombesina, somatostatina, factor liberador de corticotrofina, neurotensina y posiblemente adenosina.

Los endocannabinoides son neurotransmisores endógenos a base de lípidos que modulan la función cerebral, endocrina y del sistema inmunitario.

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Neurotransmisión - Trastornos neurológicos - Manual MSD versión para profesionales

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Neurotransmisión - Etiología, fisiopatología, síntomas, signos, diagnóstico y pronóstico de los Manuales MSD, versión para profesionales.

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Los trastornos asociados con los neurotransmisores son aquellos que se producen cuando hay un desequilibrio en la concentración de estos mensajeros químicos. 

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Los trastornos asociados con los neurotransmisores son aquellos que se producen cuando hay un desequilibrio en la concentración de estos mensajeros químicos. 

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Trastornos psiquiátricos Depresión, Ansiedad, Esquizofrenia, Trastorno bipolar, Trastorno del espectro autista.

Enfermedades neurodegenerativas Enfermedad de Parkinson, Alzheimer, Enfermedad de Huntington.

Síndrome de la serotonina Agitación o inquietud, Movimientos oculares anormales, Diarrea, Frecuencia cardíaca acelerada y presión arterial alta.

Otros trastornos Tics, Adicción.

Los desequilibrios en los neurotransmisores pueden ser causados por:

Factores genéticos

Estrés crónico

Cambios hormonales

Exposición a ciertas toxinas, como el alcohol o las drogas

La zona del cerebro afectada por el desequilibrio determina la patología y los síntomas asociados a ella.

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Los Principales Neurotransmisores, Funciones y Problemas que Provoca su Déficit o Exceso

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Los neurotransmisores se clasifican en excitatorios e inhibitorios, según su estructura química y según su función. 

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Los neurotransmisores se clasifican en excitatorios e inhibitorios, según su estructura química y según su función. 

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Clasificación por función

Excitatorios

Activan receptores en la membrana postsináptica, aumentando los efectos del potencial de acción.

Inhibitorios

Evitan un potencial de acción, calmando la actividad neuronal y reduciendo la ansiedad.

Clasificación por estructura química

Aminoácidos: GABA, glutamato, glicina, aspartato

Monoaminas: Serotonina, histamina, noradrenalina, adrenalina, dopamina

Catecolaminas: Subcategoría de las monoaminas, que incluye a la dopamina, norepinefrina y epinefrina

Indolaminas: Grupo de neurotransmisores que incluye a la serotonina

Purinas: Nucleótidos y nucleósidos que incluyen a la adenosina y el ATP

Péptidos: Incluyen a las endorfinas, encefalinas, vasopresina, oxitocina, orexina, neuropéptido Y, sustancia P, dinorfina A, somatostatina, colecistoquinina, neurotensina, hormona luteinizante, gastrina y enteroglucagón

Gases: Óxido nítrico (NO), monóxido de carbono (CO)

Neurotransmisores conocidos

Serotonina, Dopamina, Acetilcolina, GABA, Glutamato, Norepinefrina.

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TODO SOBRE LOS NEUROTRANSMISORES | CLASIFICACIÓN Y FUNCIONES |

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El mecanismo de la neurotransmisión es el proceso por el cual las neuronas se comunican entre sí mediante la liberación de sustancias químicas llamadas neurotransmisores. Este proceso se lleva a cabo en las sinapsis, que son las uniones entre neuronas. 

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El mecanismo de la neurotransmisión es el proceso por el cual las neuronas se comunican entre sí mediante la liberación de sustancias químicas llamadas neurotransmisores. Este proceso se lleva a cabo en las sinapsis, que son las uniones entre neuronas. 

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Pasos de la neurotransmisión

Se inicia un potencial de acción en la neurona presináptica.

La neurona presináptica libera neurotransmisores.

Los neurotransmisores se unen a los receptores de la neurona postsináptica.

Los receptores activan cascadas de señalización que pueden provocar cambios a corto o largo plazo.

Características de la neurotransmisión

La neurotransmisión puede ser química o eléctrica.

Las señales entre las neuronas pueden ser excitadoras o inhibidoras.

Una neurona puede recibir muchos impulsos simultáneamente.

La neurotransmisión puede ser retrógrada, es decir, que las dendritas liberan neurotransmisores que afectan a los receptores de las neuronas presinápticas.

Ejemplos de neurotransmisores Adrenalina, Acetilcolina, Glicina.

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Los neurotransmisores son mensajeros químicos que afectan el estado de ánimo, el aprendizaje, la memoria, el apetito, entre otros. Se clasifican en excitatorios e inhibitorios. 

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Los neurotransmisores son mensajeros químicos que afectan el estado de ánimo, el aprendizaje, la memoria, el apetito, entre otros. Se clasifican en excitatorios e inhibitorios. 

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Neurotransmisores excitatorios

Glutamato: El neurotransmisor excitatorio más abundante en el cerebro, que ayuda en la memoria y el aprendizaje

Neurotransmisores inhibitorios

GABA: Calma la actividad neuronal y reduce la ansiedad

Otros neurotransmisores

Serotonina: Regula el estado de ánimo, el sueño y el apetito

Dopamina: Relacionada con el placer, la motivación y el aprendizaje

Acetilcolina: Involucrada en la memoria y el aprendizaje

Norepinefrina: Afecta la respuesta al estrés, el estado de alerta y la concentración

Endorfinas: Contribuyen a la sensación de bienestar y felicidad

Grelina: Controla el apetito y la saciedad

Oxitocina: Relacionada con la conducta sexual y reproductiva

Adrenalina: Se libera en situaciones de estrés o peligro, y prepara al cuerpo para la respuesta de “lucha o huida”

Melatonina: Contribuye a un sueño reparador y a la calidad del descanso

Un exceso o una deficiencia de algún neurotransmisor puede producir desórdenes en diferentes planos.

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Este artículo describe los diferentes tipos de neurotransmisores tanto excitatorios como inhibitorios y trastornos asociados. ¡Aprendelos ahora con Kenhub!

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Para conocer los 4 Neurotransmisores.

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INSTITUTO NACIONAL DE SALUD MENTAL "HONORIO DELGADO - HIDEYO NOGUCHI"

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🔵 Conoce los 4 #Neurotrasmisores de la #Felicidad #SaludMental #InstitutoNacionalDeSaludMental

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Existen más de 40 neurotransmisores en el sistema nervioso humano

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Nuestro cerebro es un órgano tan complejo como extraordinario, para su correcto funcionamiento requiere de distintos elementos y procesos que puedan hacerlo posible. No cabe duda que los neurotransmisores son muy importantes y juegan un papel crucial en los procesos mentales, en la gestión de las emociones, en el comportamiento y el movimiento, entre otros. El día de hoy abordaremos la función de los neurotransmisores, los tipos de neurotransmisores que hay y sus principales características.

¿Qué son los neurotransmisores?

Los neurotransmisores son aquellas sustancias químicas que genera nuestro cerebro y que cumplen la función de mensajeros. Es decir, se encargan de transmitir las señales de una neurona a otra.

Estas señales se conocen como impulsos nerviosos. Dicho proceso ocurre por medio de la sinapsis, que es un pequeño espacio entre la membrana presináptica y la membrana postsináptica, donde los neurotransmisores se dispersan por la hendidura sináptica para completar la transmisión sináptica.

Es importante mencionar que los neurotransmisores se van formando a partir de los aminoácidos. Aquí, podemos encontrar dos grupos.

En primer lugar, los aminoácidos esenciales, que son aquellos que el mismo cuerpo es capaz de producir. En segundo lugar, los no esenciales, que son resultado de la producción del cuerpo a través de la dieta.

Tipos de neurotransmisores: El sistema nervioso y los neurotransmisores

El Sistema Nervioso (SN) presenta dos tipos de células: las células neuronales y las células neurogliales (glía). Las primeras son las encargadas de conducir mensajes bioeléctricos, mientras que la glía da soporte. No obstante, ambas células están involucradas en la producción y control de los neurotransmisores.

El cerebro pesa alrededor de 1,100 y 2,000 gramos y contiene 100 billones de neuronas. La neurona promedio tiene hasta 10,000 sinapsis. Al menos un tercio de este complejo sistema está dedicado al funcionamiento de la conducta
(Clark, Boutros y Mendez, 2018, p.52).

Clasificación de los neurotransmisores

La clasificación de los neurotransmisores se diferencia entre excitadores e inhibidores. Los primeros tipos de neurotransmisores tienden a despolarizar la célula postsináptica mientras que los inhibidores hacen lo contrario.

Asimismo, es importante mencionar que algunos de los neurotransmisores pueden ser aminas biógenas endógenas. Es decir, se forman a partir de la degradación de las moléculas biológicas como los aminoácidos y las proteínas.

Su principal función es la neuromodulación. En otras palabras, son las encargadas de recibir y liberar la sustancia sináptica. Se distribuyen en todo el Sistema Nervioso Central (SNC) y el Sistema Nervioso Periférico (SNP).

A su vez, las monoamias se dividen en dos grupos:

Catecolaminas: Grupo de sustancias conformado por la norepinefrina, epinefrina o adrenalina y dopamina. Estas sustancias se derivan de la tirosina, la cual obtenemos a través de la alimentación y tiene como característica tener un núcleo catecol y una amina en su estructura.

Indolaminas: A este grupo pertenece la serotonina. Un tipo de neurotransmisores que contiene un grupo indol en su estructura y, en el caso específico de la serotonina, se sintetiza a partir de la transformación de un aminoácido denominado triptófano.

Principales neurotransmisores: Función y clasificación

Para empezar, es necesario aclarar que la clasificación de los neurotransmisores es amplia, pues existen más de cien. No obstante, en esta ocasión, nos enfocaremos en los principales: la acetilcolina (ACh), serotonina o hidroxitriptamina (5-HT), norepinefrina (NE), glutamato, dopamina (DA) y ácido gamma-aminobutírico (GABA). Veamos más sobre la función de los neurotransmisores mencionados a continuación.

Tipos de neurotransmisores: Acetilcolina (ACh)

Fue descubierta por Otto Loewi, fisiólogo y premio Nobel, en 1921. Es un neurotransmisor excitador y se encuentra en las neuronas sensoriales y Sistema Nervioso Autónomo. La acetilcolina actúa a través de la estimulación de dos receptores, el nicotínico y muscarínico.

Dentro de las principales funciones encontramos la estimulación de los músculos (incluye los músculos gastrointestinales) y la participación en la programación del sueño REM. Existen toxinas que afectan la acción sináptica de la acetilcolina. Por ejemplo, la toxina butulínica, que se encuentra en aquellos alimentos mal conservados. Esta toxina bloquea a la acetilcolina, causando parálisis.

Un dato interesante sobre este neurotransmisor es que "existe un vínculo directo entre la acetilcolina y la enfermedad de Alzheimer. En dicha enfermedad hay una pérdida cercana al 90% de la acetilcolina en los cerebros de las personas que la padecen." (Zepeda, 2008. p.111).

En consecuencia, niveles bajos de acetilcolina están relacionados con la pérdida de la memoria, concentración, velocidad de procesamiento y aprendizaje. Algo más que añadir, es que el tratamiento farmacológico para la enfermedad de Alzheimer consiste en incrementar los efectos de este neurotransmisor. Algunos de los fármacos que cumplen con tal función son el Donepezilo, Galantamina y Rivastigmina.

Serotonina o hidroxitriptamina (5 -HT)

En 1903, el farmacólogo y químico Vitorio Esparmer, descubrió este importante neurotransmisor. La serotonina es un neurotransmisor excitador relacionado con la emoción, regulación del estado de ánimo, deseo sexual, apetito y vigilia.

Asimismo, ayuda en la modulación de la ansiedad y agresividad. Las neuronas cerebrales que se encargan de producir la serotonina se localizan en la sustancia gris central alrededor de la formación reticular en grupos neuronales llamados "núcleos del rafe".

Por otro lado, las neuronas que sintetizan serotonina se encuentran en el tallo cerebral y ayudan a cumplir muchos procesos autónomos.

Adicionalmente, estas neuronas actúan en partes cerebrales como el hipocampo, el septum, la amígdala, el hipotálamo y el neocortex.

También, podemos encontrar serotonina en las células enterocromafin (células de Kulchistsky) y en el tracto gastroinpruebainal que se genera a partir del triptófano.

Estudios indican que niveles altos de serotonina producen una sensación de bienestar, relajación, mejor autoestima y concentración.

Por otro lado, Zepeda (2008) señala que, niveles bajos de serotonina, pueden producir problemas de sueño, del estado de ánimo, depresión, pérdida del control de la ira y trastorno obsesivo compulsivo.

Tipos de neurotransmisores: Norepinefrina

La norepinefrina fue descubierta, en 1946, por Von Euler, médico, farmacólogo, profesor universitario y premio Nobel. Tiene dos funciones, por un lado, es un neurotransmisor excitador y, por otro, una hormona que se encuentra en las células endocrinas. La norepinefrina (llamada también noradrenalina) se sintetiza a partir de la dopamina y es liberada por el SN simpático.

No obstante, las neuronas que liberan norepinefrina se distribuyen en grupos en el tronco encefálico.

Específicamente, en el núcleo locus coeruleus de la protuberancia, y en los núcleos reticulares laterales, donde surgen los fascículos noradrenérgico dorsal y ventral.

Por otro lado, este neurotransmisor inerva regiones cerebrales como el córtex orbitrofrontal, cíngulo anterior, hipotálamo, amígdala, cerebelo y corteza prefrontal dorsolateral.

Cumple con funciones importantes como la regulación del sueño y del apetito. Asimismo, ayuda a modular la motivación, toma de decisiones, velocidad de procesamiento, memoria y estado de ánimo. En consecuencia, niveles bajos, en conjunto con otros neurotransmisores, pueden ser responsables de la depresión.

Función de neurotransmisores: Glutamato

En 1908, el profesor de química Kikunae Ikeda aisló el glutamato. Este forma parte de los neurotransmisores excitadores y es el más común en el SNC. Dentro de las funciones que cumple encontramos la plasticidad sináptica, con una participación activa en el aprendizaje y la memoria.

Por otra parte, es importante mencionar que el glutamato en cantidades excesivas resulta tóxico para las neuronas. Este efecto se conoce como excitotoxicidad.

Es decir, que cuando hay un golpe o un daño cerebral como, por ejemplo, un ictus, trauma craneoencefálico o estatus epiléptico, se incrementa notablemente.

En consecuencia, la toxicidad del glutamato puede contribuir a aumentar la lesión celular, ya que interfiere en la producción de radicales libres en las células.

Autores como Clark, Boutros y Méndez (2018) afirman que el incremento de la actividad de receptores de glutomato puede producir muertes neuronales. En consecuencia, el glutomato guarda relación con algunas enfermedades neurodegenerativas. Por ejemplo, la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Huntington y la demencia asociada con el virus de inmunodeficiencia humana (VIH).

Tipos de neurotransmisores: La dopamina (DA)

Dentro de los neurotransmisores inhibidores encontramos la dopamina, que fue descubierta por Arvid Carlsson (neurocientífico y premio Nobel) y Nils-Ake Hillarp (científico), en 1952.

Es importante mencionar que existen, principalmente, dos receptores de la dopamina. El primero, denominado D1, que se encuentra en las neuronas intrínsecas del cuerpo estriado. El segundo, D2, que sirve como autorreceptor en las neuronas mesolímbicas y nigroestriadas. No obstante, dentro de las neuronas dopaminérgicas se conforman algunos circuitos neuronales principales.

Circuito nigroestriado

El primero es el circuito nigroestriado que circula a través de la sustancia negra hasta los ganglios basales.

Este circuito se relaciona, especialmente, con el control motor, siendo una de las vías que más genera dopamina en todo el cerebro. Si llega a destruirse este circuito, puede dar lugar a la enfermedad de Parkinson.

El principal tratamiento farmacológico para la enfermedad de Parkinson, es la administración del precursor de dopamina. Por ejemplo, la Levodopa (L-DOPA).

Además, esta atraviesa la barrera hematoencefálica donde las neuronas dopaminérgicas, que aún no se han degenerado, forman dopamina.

Es importante mencionar que, después de un largo lapso del consumo de dicho fármaco, este pierde eficacia y, además, como efecto secundario se produce la discinesia tardía (DT).

El DT es un trastorno de movimientos involuntarios causado por el consumo crónico de fármacos. No obstante, la administración de fármacos antagonistas del receptor D2, como la Bromocriptina, pueden producir buenos resultados para contrarrestar la DT.

Circuito mesolímbico

El circuito mesolímbico comienza en el área tegmental ventral. Sus axones forman el haz mesecenfálico medial, ascienden a través del hipotálamo lateral y se dirigen hacia el núcleo accumbens y la corteza frontal.

Cuando este circuito se encuentra alterado, se producen trastornos del estado de ánimo, psicosis y trastornos por abuso de sustancias. Y es que, la dopamina está fuertemente asociada con los mecanismos de recompensa del cerebro. De hecho, drogas como la cocaína, el opio, la heroína, el alcohol y la nicotina promueven la liberación de dopamina, produciendo una adicción a estas sustancias.

Zepeda (2008) indica que este neurotransmisor está asociado a la esquizofrenia como consecuencia de las grandes cantidades de dopamina en los lóbulos frontales.

Cabe mencionar que el tratamiento para las personas que padecen este trastorno, consiste en la administración de fármacos que disminuyan la concentración de la dopamina en el cerebro. No obstante, niveles bajos de dopamina se relacionan con la depresión, desmotivación, problemas en la toma de decisiones y descenso de la líbido.

Circuito mesocortical

El circuito mesocortical empieza en el área tegmental ventral y llega a la corteza cerebral. Interviene en funciones cognitivas, sobre todo en las funciones ejecutivas. Además, se vincula a la regulación emocional.

En el caso de que se disminuyan los niveles de dopamina, la persona puede tener dificultades en la abstracción, juicio social y fluidez verbal. Asimismo, los síntomas negativos de la esquizofrenia se relacionan con la disminución de la dopamina en este circuito.

Circuito tuberoinfundibular

Conecta diferentes partes del hipotálamo y la glándula pituitaria. Dentro de sus funciones está contribuir a la hipófisis en el proceso de secreción de hormonas. Una de las hormonas en las que más influencia tiene es la prolactina, ya que inhibe su síntesis afectando a la producción de leche.

Función de los neurotransmisores: Ácido gamma- aminobutírico (GABA)

En 1950, los neurocientíficos Eugene Roberts y Jorge Awapara descubrieron que el GABA funciona como un "freno" de los neurotransmisores excitadores. Es decir, es un neurotransmisor inhibidor en el SNC y se sintetiza a partir del aminoácido precursor glutamato, por medio de la enzima descarboxilasa del ácido glutámico.

Otra característica de las neuronas gabaérgicas es que pueden hacer sinapsis con las neuronas de su misma naturaleza, produciendo así excitación mediante el proceso de desinhibición.

Las neuronas que son sensibles al GABA se encuentran en el tálamo, el hipotálamo y los lóbulos occipitales.

Este neurotransmisor juega un papel importante en la cognición, comportamiento y respuesta frente al estrés. Asimismo, se relaciona con algunas psicopatologías ya que inhibe la actividad neuronal.

De lo anterior resulta que, niveles bajos de GABA, incrementan la actividad neuronal y también ocasionan ansiedad. En consecuencia, los trastornos de ansiedad se tratan con benzodiacepinas como Valium o Xanax, que incrementan la actividad del GABA (Ballenger, 1999; Gerrg y Zimbrado, 2005). Por otro lado, cuando el GABA está ausente en algunas zonas del cerebro puede dar lugar a la epilepsia.

Tipos de neurotransmisores GABA

Adicionalmente, es importante mencionar que existen tres clases de receptores GABA:

GABA A: Estos receptores son más comunes y están ligados de manera directa a un canal iónico, por lo que operan con rapidez. Además, se reconocen tres receptores principales GABA A (alfa, beta y gamma).

GABA B: Son metabotrópicos y utilizan un segundo mensajero. En consecuencia, operan de manera más lenta.

GABA C: Receptores, casi exclusivos, de las células horizontales de la retina. Son receptores inotrópicos.

Conclusión

Conocer la clasificación de neurotransmisores, los tipos de neurotransmisores que hay, y la función de los neurotransmisores es necesario si hablamos de que juegan un papel muy importante en el estado de ánimo, memoria, comportamiento, aprendizaje y en el bienestar en general.

Con todo lo planteado hasta ahora, podemos decir que los neurotransmisores cumplen un papel crucial en las funciones cognitivas y motoras. Adicionalmente, son la base de un adecuado funcionamiento del cerebro. Conocer e investigar sobre este tema nos abre la puerta para descubrir el mundo fascinante de nuestro organismo.

Referencias bibliográficas

Clark, L., Boutros, N. y Méndez, M. (2018). The Brain and Behavior: An Introduction to Behavioral Neuroanatomy. Cambridge University Press.

Gerrg, R. y Zimbrado, P. (2005). Psicología y vida. Pearson.

Guevara, M., Pérez, M. y Hernández. M. (2019). De la actividad neuronal a la conducta. Universidad de Guadalajara.

Orueta-Sánchez, R. (2019). Los medicamentos para la enfermedad de Alzheimer a debate. El papel del médico de familia. Revista Clínica Médica Familiar, 12(3), 113-114.

Redolar, D. (2014). Neurociencia Cognitiva. Editorial médica panamericana.

Zepeda, F. (2008). Introducción a la psicología. Pearson.

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¿Qué son los neurotransmisores? En esta nota veremos los tipos de neurotransmisores, su función y clasificación

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Existen varios tipos de neurotransmisores, entre ellos, aminoácidos, péptidos, purinas, gasotransmisores y endocannabinoides. 

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Existen varios tipos de neurotransmisores, entre ellos, aminoácidos, péptidos, purinas, gasotransmisores y endocannabinoides. 

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Aminoácidos

Glutamato: Neurotransmisor excitatorio que participa en la memoria y el aprendizaje

Ácido gamma-aminobutírico (GABA): Neurotransmisor inhibidor que reduce la actividad neuronal y la ansiedad

Glicina: Neurotransmisor inhibidor que se encuentra en la médula espinal y el tronco encefálico

Péptidos Endorfinas, Oxitocina.

Purinas Trifosfato de adenosina, Adenosina.

Gasotransmisores Monóxido de carbono, Óxido nítrico.

Neurotransmisores importantes

Serotonina: Regula el estado de ánimo, el sueño y el apetito

Dopamina: Relacionada con el placer, la motivación, el aprendizaje, la atención y el movimiento

Acetilcolina: Involucrada en la memoria, el aprendizaje y la estimulación muscular

Norepinefrina: Afecta la respuesta al estrés, el estado de alerta y la concentración

Histamina: Participa en la regulación de diversas funciones, incluyendo la respuesta inmunológica y el sueño

Las células neuronales y las células neurogliales (glía) están involucradas en la producción y control de los neurotransmisores.

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Las neuronas generan y propagan potenciales de acción a lo largo de sus axones, y a continuación transmiten la señal correspondiente a través de una sinapsis mediante el neurotransmisor liberado, que desencadena una reacción en otra neurona o en una célula efectora (p. ej., células musculares, la mayoría de las células exocrinas y endocrinas). 

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Las neuronas generan y propagan potenciales de acción a lo largo de sus axones, y a continuación transmiten la señal correspondiente a través de una sinapsis mediante el neurotransmisor liberado, que desencadena una reacción en otra neurona o en una célula efectora (p. ej., células musculares, la mayoría de las células exocrinas y endocrinas). 

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Qué son los neurotransmisores — El diccionario del cerebro

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Los neurotransmisores son sustancias químicas que se producen en las neuronas del cerebro y permiten que se comuniquen entre sí. Son mensajeros que envían señales eléctricas a través de las sinapsis, los espacios entre las neuronas. 

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Los neurotransmisores son sustancias químicas que se producen en las neuronas del cerebro y permiten que se comuniquen entre sí. Son mensajeros que envían señales eléctricas a través de las sinapsis, los espacios entre las neuronas. 