Reseña
histórica de los neurotrasmisores.
Al aplicar
diversas técnicas de marcado neuroquímico se han identificado vías nerviosas
que tienen neurotransmisores específicos, a partir de neuronas que los
sintetizan y envían sus proyecciones hacia lugares distantes del sistema
nervioso. Gracias a técnicas que utilizan anticuerpos dirigidos a las enzimas
de síntesis de los diversos neurotransmisores, los cuales se conjugan con otras
sustancias que fluorescen o que se colorean, se ha podido determinar el curso
de las fibras de estas neuronas. En 1921 la acetilcolina fue el primer
neurotransmisor en ser descubierto, de allí el impulso de indagar e investigar
acerca de estas hormonas, esta fue
aislada en el mismo año por un biólogo
alemán llamado Otto Loewi, quien ganó posteriormente el premio Nobel por su
trabajo. En vista de que la acetilcolina fue el primer neurotransmisor
descubierto, en ella y a partir de esta se basa gran parte de la historia de un
conjunto de sustancias que con el paso del tiempo y mediante investigaciones
profundas han salido a la luz otras sustancias, que al igual que todas tienen
funciones para con el organismo y que trabajan dependiente e independientemente
pero forman parte todas forman parte del termino neurotransmisor.
La acetilcolina
se elabora a partir de la colina, cuyo origen en general es la dieta, y de la
acetil-coenzima A, que proviene de la glucosa a través de varios pasos
metabólicos que ocurren en las mitocondrias. La enzima que une estas dos
moléculas para producir acetilcolina es la colina- acetiltransferasa. Las
enzimas que destruyen a la acetilcolina se llaman acetilcolinesterasas. Se ha
visto que existen varias colinesterasas, y que diversas áreas cerebrales pueden
contener niveles diferentes de ellas. La acetilcolina tiene muchas funciones,
ya que es la responsable de la estimulación de los músculos, incluyendo los
músculos del sistema gastro-intestinal. También se encuentra en neuronas
sensoriales y en el sistema nervioso autónomo, y participa en la programación del
sueño REM.
El famoso
veneno botulina funciona bloqueando la acetilcolina, causando parálisis. El
derivado de la botulina llamado botox se usa por muchas personas para eliminar
temporalmente las arrugas.
Por otra
parte, en 1946, otro biólogo alemán cuyo nombre era von Euler, descubrió la
norepinefrina (antes llamada noradrenalina). La norepinefrina esta fuertemente
asociada con la puesta en “alerta máxima” de nuestro sistema nervioso. Es
prevalente en el sistema nervioso simpático, e incrementa la tasa cardiaca y la
presión sanguínea. Nuestras glándulas adrenales la liberan en el torrente
sanguíneo, junto con su pariente la epinefrina. Es también importante para la
formación de memorias.
El estrés
tiende a agotar nuestro almacén de adrenalina, mientras que el ejercicio tiende
a incrementarlo. Las anfetaminas (“speed”) funcionan causando la liberación de
norepinefrina.
Otro familiar
de la norepinefrina y la epinefrina es la dopamina, la cual es un
neurotransmisor inhibitorio, lo cual significa que cuando encuentra su camino a
sus receptores, bloquea la tendencia de esa neurona a disparar. La dopamina
esta fuertemente asociada con los mecanismos de recompensa en el cerebro. Las
drogas como la cocaína, el opio, la heroína, y el alcohol promueven la
liberación de dopamina, al igual que lo hace la nicotina.
Se ha
demostrado que la grave enfermedad mental llamada esquizofrenia, implica
cantidades excesivas de dopamina en los lóbulos frontales, y las drogas que
bloquean la dopamina son usadas para ayudar a los esquizofrénicos. Por otro
lado, demasiada poca dopamina en las áreas motoras del cerebro es responsable
de la enfermedad de Parkinson, la cual implica temblores corporales
incontrolables.
Entonces, es
preciso decir que esta sustancia requiere de un margen o limite de presencia,
no en exceso pero tampoco en la falta de esta, que regule los niveles que están
relacionados con su función.
Por otro lado, en 1950, Eugene Roberts y
J. Awapara descubrieron el gaba (ácido gamma aminobutírico), otro tipo de neurotransmisor
inhibitorio. El gaba actúa como un freno del los neurotransmisores excitatorios
que llevan a la ansiedad. La gente con poco gaba tiende a sufrir de trastornos
de la ansiedad, y los medicamentos como el Valium funcionan aumentando los
efectos del gaba. Si esta sustancia está ausente en algunas partes del cerebro,
se produce la epilepsia, en relación a este se encuentra el glutamato, este es un pariente excitatorio del gaba, además es
el neurotransmisor más común en el sistema nervioso central, y es especialmente
importante en conjunto con la memoria. Curiosamente, el glutamato es realmente
tóxico para las neuronas, y un exceso las mataría, ya que algunas veces el daño
cerebral o un golpe pueden llevar a un exceso de este y terminar con muchas más
células cerebrales muriendo que el propio trauma. La ALS, más comúnmente
conocida como enfermedad de Lou Gehrig, está provocada por una producción
excesiva de glutamato.
Se ha
encontrado que la serotonina está íntimamente relacionada con la emoción y el
estado de ánimo. Se ha demostrado que la falta de serotonina lleva a la
depresión, problemas con el control de la ira, el desorden obsesivo-compulsivo,
el suicidio, a un incremento del apetito por los carbohidratos (comidas ricas
en almidón) y problemas con el sueño, lo cual también está asociado con la
depresión y otros problemas emocionales.
El Prozac y
otros medicamentos ayudan a la gente con depresión previniendo que las neuronas
aspiren el exceso de serotonina, por lo que hay más flotando en las sinapsis.
Es interesante que un poco de leche caliente antes de acostarse también incremente
los niveles de serotonina, es decir, te ayuda a dormir, esto es debido a que la
serotonina es un derivado del triptófano, que se encuentra en la leche.
En 1973,
Solomon Snyder y Candace Pert del John´s Hopkins descubrieron la endorfina,
esta es el nombre corto de “morfina endógena” (presente en la heroína). Es
estructuralmente muy similar a los opioides (opio, morfina, heroína, entre
otros.) y tiene funciones similares porque está implicada en la reducción del
dolor, en el placer, y las drogas opiáceas funcionan adhiriéndose a los
receptores de endorfinas. Es también el neurotransmisor que ayuda a los osos y
otros animales a hibernar, ya que hace lento la tasa cardiaca, la respiración,
y el metabolismo en general, exactamente lo que se necesitaría para hibernar y algunas
veces esta, hace lento totalmente, para una hibernación permanente.
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