• Transmisión de señales:

  Los neurotransmisores se liberan por una neurona (presináptica) y viajan a través de la sinapsis (espacio entre neuronas) para unirse a receptores específicos en otra neurona (postsináptica) o célula objetivo. 

• Excitación o inhibición:

  La unión de un neurotransmisor a su receptor puede causar una señal excitatoria (haciendo más probable que la célula objetivo dispare un potencial de acción) o inhibitoria (haciendo menos probable que la célula objetivo dispare un potencial de acción). 

• Regulación de funciones:

  Los neurotransmisores están involucrados en una amplia gama de funciones corporales, incluyendo:

  • Movimiento: La acetilcolina y la dopamina, por ejemplo, son cruciales para el control motor. 

  • Estado de ánimo: La serotonina, la dopamina y la noradrenalina desempeñan papeles importantes en la regulación del estado de ánimo y las emociones. 

  • Cognición: Los neurotransmisores participan en funciones cognitivas como la memoria, el aprendizaje y la atención. 

  • Respuestas al estrés: La noradrenalina y la adrenalina, por ejemplo, están involucradas en la respuesta de lucha o huida al estrés. 

• Homeostasis:

  Los neurotransmisores ayudan a mantener el equilibrio interno del cuerpo (homeostasis) al regular diversas funciones fisiológicas. 

• Modulación de la actividad neuronal:

  Algunos neurotransmisores, como la dopamina y la serotonina, pueden modular la actividad de otras neuronas, afectando su sensibilidad a otros neurotransmisores y su capacidad de respuesta. 

• Mensajeros químicos:

  Actúan como intermediarios en la comunicación entre neuronas, transmitiendo señales de una neurona a otra. 

• Sinapsis:

  La transmisión de señales ocurre en la sinapsis, un espacio entre la neurona presináptica (emisora) y la neurona postsináptica (receptora). 

• Síntesis y liberación:

  Los neurotransmisores se sintetizan en la neurona presináptica y se almacenan en vesículas, liberándose en la sinapsis cuando llega un impulso nervioso. 

• Receptores:

  Los neurotransmisores se unen a receptores específicos en la membrana de la neurona postsináptica, desencadenando una respuesta. 

• Tipos de neurotransmisores:

  Se clasifican en excitatorios (aumentan la probabilidad de un potencial de acción) e inhibitorios (disminuyen la probabilidad de un potencial de acción). 

• Diversidad:

  Existen diversos neurotransmisores, como la acetilcolina, dopamina, serotonina, GABA, entre otros, cada uno con funciones específicas. 

• Importancia clínica:

  Desequilibrios en los niveles de neurotransmisores pueden causar trastornos neurológicos y psiquiátricos como la enfermedad de Alzheimer, depresión, esquizofrenia, entre otros. 

• Regulación:

  La neurotransmisión se regula a través de varios mecanismos, incluyendo la síntesis, almacenamiento, liberación, interacción y terminación de la señal. 

Los tipos de neurotransmisores pueden clasificarse a partir de estas categorías, cada una de las cuales engloba varias sustancias:

1. Aminas

Son neurotransmisores que derivan de distintos aminoácidos como, por ejemplo, el triptófano. En este grupo se encuentran: Norepinefrina, epinefrina, dopamina o la serotonina.

2. Aminoácidos

A diferencia de los anteriores (que derivan de distintos aminoácidos), éstos son aminoácidos. Por ejemplo: Glutamato, GABA, aspartato o glicina.

3. Purinas

Las investigaciones recientes indican que las purinas como el ATP o la adenosina también actúan como mensajeros químicos.

4. Gases

El óxido nítrico es el principal neurotransmisor de este grupo.

5. Péptidos

Los péptidos están ampliamente distribuidos en todo el encéfalo. Por ejemplo: las endorfinas, las dinorfinas y las taquininas.

6. Ésteres

Dentro de este grupo se encuentra la acetilcolina.

Algunos autores describen los neurotransmisores haciendo una clasificación en dos grandes grupos: neurotransmisores de pequeño tamaño molecular y péptidos neuroactivos o neuropéptidos

Neurotransmisores de pequeño tamaño molecular

El grupo de los neurotransmisores de pequeño tamaño molecular es muy reducido, aunque se encuentran neurotransmisores muy conocidos como la adrenalina, dopamina, acetilcolina, noradreanalina, serotonina, etc. Hay pocos neurotransmisores dentro de este grupo, y en la mayoría de los casos, estos transmisores son sintetizados en el citoplasma de la terminal presináptica, y luego se absorben por transporte activo para alojarse dentro de las pequeñas vesículas.

Péptidos neuroactivos o neuropéptidos

Por otro lado, los péptidos neuroactivos o neuropéptido son moléculas menos conocidas pero muy importantes como la sustancia P y otras taquicininas, los péptidos opiodes y otros polipéptidos de gran importancia biológica. La acción de estos neurotransmisores suele ser más lenta ya que su elaboración es más laboriosa.

Se sintetizan en los ribosomas del cuerpo neuronal y forman parte de grandes moléculas de proteína; estas grandes proteínas entran primero en el retículo endoplásmico del cuerpo celular, para ser cortadas y formarse el precursor del neurotransmisor. Después, este precursor entra en el aparato de Golgi, donde los neurotransmisores se recubren de una vesícula que los transporta hasta el final de la neurona y justo al final de la neurona, se rompen las vesículas para liberar el neurotransmisor a la hendidura sináptica.

A estas alturas ya te habrás hecho a la idea de que los neurotransmisores son moléculas químicas muy complejas. Es por ello que también podemos encontrar numerosos tipos de neurotransmisores si los agrupamos según los grupos químicos más importantes que podemos encontrar en ellos.

La clasificación de los neurotransmisores según su naturaleza química distingue 6 grupos:

• Neurotransmisores aminas: Son neurotransmisores que derivan de aminoácidos como, por ejemplo, el triptófano. Ejemplos de este tipo de neurotransmisores son la serotonina, epinefrina, norepinefrina o la dopamina.

• Los aminoácidos: A diferencia de los anteriores, que derivaban de distintos aminoácidos, algunos neurotransmisores son aminoácidos en sí mismos. Algunos ejemplos de aminoácidos con función neurotransmisora son el aspartato , el glutamato, el GABA o la glicina.

• Las purinas: Las purinas son moléculas como el ATP o la adenosina, que hasta hace relativamente poco no se sabía pero también actúan como mensajeros químicos en nuestro sistema nervioso central.

• Neurotransmisores gaseosos. Aunque no es lo más normal, algunos neurotransmisores no son sustancias líquidas o en disolución, si no que son gases. El principal ejemplo de neurotransmisor gaseoso es el óxido nítrico.

• Los péptidos. Los neurotransmisores de naturaleza peptídica están ampliamente distribuidos en el cerebro. Por ejemplo: las endorfinas y las taquininas.

• Los neurotransmisores estereáricos. El neurotransmisor de naturaleza química esteárica más representativo es la acetilcolina.

Proveniente del griego, la palabra sinapsis significa literalmente unión u enlace. Esta es la unión entre dos neuronas, mediante la cual se consigue la transmisión dela señal nerviosa. Ya vimos la manera de la que se producía la conducción de información en las neuronas, abordemos el tema de la sinapsis describiendo en principio los dos tipos de sinapsis que pueden suceder.

• Sinapsis eléctricas: estas están caracterizadas por el uso de uniones comunicantes tipo GAP o conexones, es decir, canales iónicos transmembrana que están construidos a partir de seis conexinas en la membrana plasmática de la neurona presináptica y otras seis conexinas en la membrana plasmática de la neurona postsináptica. Estas conexinas están unidas entre sí, creando un canal que une una neurona con otra sin que exista un espacio sináptico entre ellas. Estas son conexiones que conducen la información de manera rápida, produciéndose un pequeño retraso entre la activación de una neurona y la siguiente. Se activarán todas las neuronas que estén unidas en esta cadena, reduciéndose el voltaje de manera mínima. Estas uniones se pueden encontrar en células cardiacas, musculatura lisa, y en el 10% de todas las neuronas del organismo.

• Sinapsis químicas: son las que predominan en el 90% de neuronas. Estas sinapsis están formadas por la neurona presináptica, el espacio o hendidura sináptica y la neurona postsináptica. Son uniones más lentas, en las que se produce un mayor retardo en el paso de información de una neurona a otra. Esto es debido a su funcionamiento. La neurona presináptica al recibir un potencial de acción en el botón sináptico abre canales de calcio dependientes de voltaje que se encuentran en su membrana, el calcio al entrar en el interior celular, provoca cambios en las vesículas que contienen los neurotransmisores y en la membrana de la propia neurona, de tal manera que esta se fusione con las vesículas dejando salir a la hendidura sináptica los neurotransmisores. Los neurotransmisores se unirán a los canales de ligando de la membrana de la neurona postsináptica, dejando entrar los iones específicas que provocarán cambios en el potencial de membrana.

Cada neurona funciona con un tipo específico de neurotransmisor, por ejemplo, hay neuronas dopaminérgicas, que solo expulsan el neurotransmisor dopamina, o neuronas glutamatérgicas, que hacen lo propio con el glutamato. Dependiendo del canal que abra el neurotransmisor, el mensaje será inhibitorio o excitatorio. Estos canales postsinápticos pueden ser:

• Ionotrópicos: son canales iónicos que actúan mediante ligando. Al unirse a un neurotransmisor, el canal se abre, provocando la entrada o salida de los iones correspondientes. Estos canales son específicos para un ion concreto. Receptores ionotrópicos son: AMPA, GABA, NMDA, Kainato y Glycina.

• Receptores con acción guanil-ciclasa intrínseca: estos canales al recibir un neurotransmisor en el exterior de la membrana, provoca un cambio en el propio canal, que desarrolla actividad guanil-ciclasa, creando moléculas de GMPcíclico. Este GMPc hará una serie de cambios en el interior celular.

• Receptores con acción tirosín-kinasa intrínseca: al unirse un neurotransmisor a estos canales, el canal se activará y desarrollará actividad fosforiladora, uniendo grupos fosfato (P) a diferentes enzimas, activando estas y creando así cascadas enzimática.

• Receptores metabotrópicos: estos canales están unidos a proteínas G. Al unirse el canal a un ligando, estas proteínas se activarán y desarrollarán su actividad. Esta es una señal amplificadora, mediante la cual, la proteína G en el interior celular podrá activar canales ionotrópicos, o podrá activar actividad guanil-ciclasa en el interior celular, desarrollando al GMPc como segundo mensajero, por lo que mediante un solo canal al que llega un neurotransmisor, se producirán unos enormes cambios en el interior celular. Receptores ionotrópicos son: AMPA, GABA, NMDA, Kainato y Glycina.

Podemos diferenciar los neurotransmisores en clásicos y no clásicos. hablaremos sobre todo de los clásicos:

• Acetilcolina. Este neurotransmisor puede ser excitatorio o inhibitorio. Lo podemos encontrar por todo el sistema nervioso, tanto a  nivel periférico (unión neuromuscular) como central (en estructuras como el hipocampo, el córtex, el núcleo estriado, o el tálamo). Al estar presente en el hipocampo, la Ach puede estar relacionada en enfermedades que afecten a la memoria. también está presente en el sistema nervioso autónomo, en glándulas y musculatura lisa. Se puede unir a receptores ionotrópicos y a receptores metabotrópicos. 

• Glutamato. neurotransmisor excitatorio por excelencia en el SNC. Este está implicado en funciones de aprendizaje, memoria (fijación de memoria a largo plazo) y plasticidad neuronal. Sus receptores pueden ser ionotrópicos y metabotrópicos.

• GABA y Glycina. GABA es el neurotransmisor inhibitorio más importante. Este se encuentra a nivel central, en las interneuronas del encéfalo o en las células de Purkinje del cerebelo. La glycina es más abundante a nivel del tronco del encéfalo y dela médula espinal. GABA puede actuar sobre interneuronas que están implicadas en la inhibición de movimiento, por ejemplo en los movimientos reflejos, inhibiendo la actividad antagonista. Tienen receptores ionotrópicos y metabotrópicos. Fármaco potenciadores de GABA pueden actuar sobre dolor, espasticidad y epilepsia.

• Dopamina. Abunda en zonas cerebrales complejas, relacionadas con movimiento (vía nigroestrial), toma de decisiones, memoria, motivación (sistema mesolímbico-cortical) y secreción hormonal (vía hipotalámica). Implicada en la enfermedad de Parkinson, también está relacionada con adicciones y vicios, teniendo implicación en sistemas de recompensa. La MAO y la COMT son degradadores de dopamina, foco de aplicación de fármacos. Sus receptores con metabotrópicos.

• Noradrenalina: Aparece en el SNC, en el locus coeruleus y en el tronco del encéfalo. Estas vías tienen que ver con la transmisión del dolor. Interviene también en el ciclo vigilia suelo, en la atención y la ingesta.

• Histamina:  Se encuentra en algunas regiones del hipotálamo, médula espinal y tronco del encéfalo, sobre todo en núcleos de relevo y control de la información sensitiva. Función muy concreta en modular la transmisión dolorosa en la sustancia gris perioductal, zona que controla la información nociceptiva. Relación con atención, ingesta y sueño. 

• Serotonina: relacionado con el placer.

De los neurotransmisores no clásicos, solo comentar el papel de un neuropéptido, la sustancia P. Esta sustancia está relacionada con la transmisión del dolor. Se libra en el hipocampo, medula espinal, tracto intestinal, desde las fibras C. Es un neurotransmisor sensorial en la medula espinal. Implicado en dolor, emociones y respuesta al estrés. Los neuropéptidos suelen tener un papel de acompañarte. Por ejemplo, se libera glutamato y un neuropéptido para modular la sinapsis.