1. NEUROBIOQUIMICA DELACONDUCTA NEUROTRANSMISORES YRECEPTORES

2. NEUROTRANSMISORESEs una sustancia liberada por una neurona enla sinapsis, que afecta de forma especfica auna clula postsinaptica, sea una neurona oun organo efector, como una celula muscularo una glandula. Sus efectos son transitorios yduran entre milisegundos y minutos. 3. OrigenEs el lugar donde se producen los neurotransmisores. 4. Metabolismo Serie de reacciones bioqumicas que incluyen elanabolismo y el catabolismo. 5. RECEPTORES Son protenas que incluyen lugares de unin para determinados neurotransmisores; los neurotransmisores diana influyen en la celula de destino al unirse a los receptores de la membrana celular. 6. Subtipos de Receptores Ionotrficos Metabotrficos 7. Receptores Ionotrpicos Son los receptores asociados a canalesionicos activadosporligandos. 8. Receptores MetabotrficosSon aquellos receptores que estan asociados a proteinas seal y preoteinas G 9. Clases de neurotransmisores Glutamato Aminoacidos Aspartato Glicina /GABAHistaminaSerotonina Autacoides Bradiquinina EicosanoidesDopamina CatecolaminasAdrenalina Noradrenalina MonoaminasIndolaminasSerotonina Oxido NitricoGases Monoxido de solubles carbonoAcetilcolina Acetilcolina NeuropeptidoEndorfinass 10. GLUTAMATO El glutamato es el principal aminocido neurotransmisorexcitatorio en el Sistema Nervioso Central (SNC). En el cerebro el glutamato se sintetiza en las terminalesnerviosas a partir de la glucosa en el ciclo de Krebs o portransaminacn del alfaoxoglutarato y de la glutamina quees sintetizada en las clulas gliales, desde donde estransportada a las terminaciones nerviosas para convertirseall en glutamato por accin de la enzima glutaminasa. 11. Origen En un estudio sobre unin a ligandos marcados radiactivamente se ha demostrado que hay densidad elevada de receptores NMDA y AMPA en la corteza cerebral, el hipocampo, el estriado, el septo y la amgadala. 12. Funcion Consiste en eliminar el exceso de amonaco, que esperjudicial para el ptimo funcionamiento del cerebro. La formacin de protenas. 13. Receptores GlutamatoNMDA, AMPALos receptores ionotrpicos deglutamato se denominan segn lamolcula agonista que los activa: losreceptores NMDA, por el N-metil-D-aspartato, los receptores de tipoAMPA, por a-amino-3-hidroxil-5-metil-4-isoxazol-propionatoKAINATO Es ionotrpico,cido kanicoFAMILIA mGLUR Es metabotrpico y engloba a ochosubtipos(mGluR1-mGlur8). 14. RECEPTOR NMDA Los receptores NMDA adems de ser muy abundantes en el sistema nervioso,estnimplicadosen numerosas funciones, algunas de ellas tan importantes para el buen funcionamiento del cerebro como el aprendizaje o la memoria, mientras que en otras ocasiones estn implicados en mecanismos de muerte neuronal o en enfermedades como la epilepsia. 15. Receptor AMPA Los receptores AMPA son receptores ionotrpicos que median PPSE rpidos y que estn asociados a canales no dependientes de voltaje responsables de corrientes despolarizantes, debidas primordialmente a la entrada de sodio. Los distintos subtipos de receptores AMPA son el resultado de diferentes combinaciones de cuatro subunidades (GluR1- GluR4). 16. RECEPTOR KAINATO Los receptores del kainato son receptores postsinpticosque slo se activan por glutamato. Algunos receptores dekainato se localizan en terminales presinpticas GABA-rgicos, mediando as una disminucin de la liberacinde este neurotransmisor inhibidor. Intervienen en el fenmeno de la excitotoxicidad Excitotoxicidad es el proceso patolgico por el cual las neuronas son daadas y destruidas por las sobreactivaciones de receptores del neurotransmisor excitatorio glutamato, como el receptor NMDA y el receptor AMPA. 17. ASPECTOS FUNCIONALES Y FARMACOLGICOS Los receptores NMDA y AMPA tienen una distribucin ubicua en el SNC. Su activacin est asociada a la induccin de distintas formas de plasticidad neuronal. 18. Aunque este fenmeno de plasticidad neuronal se ha descritoen diversas reas del SNC, est muy bien caracterizado en elhipocampo, una estructura involucrada especialmente en elaprendizaje y la memoria. 19. La exposicin a concentraciones elevadas de glutamato puede producir muerte neuronal debida a un fenmeno conocido como excitotoxicidad. Este fenmeno se debe a que la activacin excesiva de receptores iontropicos de aminocidos excitaadores permite la entrada masiva de Calcio en la neurona, y esto hace que se degraden varios constituyentes celulares. 20. Adems de alguno estudios han demostrado que los antagonistas NMDA son como posibles frmacos antidepresivos. Por otro lado se ha demostrado que los agonistas del receptor NMDA glicina, D-serina y D- cicloserina mejoran aspectos cognitivos y disminuyen la sintomatologa negativa en los pacientes con esquizofrenia tratados con antipsicticos . 21. GLICINA 22. Glicina La serina se sintetiza a partir del aminoacido serina por mediode la accion de la encima serina hidroximetiltransferasa. Receptores inotrpicos. La glicina es un aminocido neutro que interviene en laformacin de protenas como en la transmisin de impulsonervioso como NT. Acta como inhibidor, sobre todo en tronco enceflico ymedula espinal. Mas del 50% de las sinapsis inhibitorias en la medula usan laglicina como NT. 23. Glicina Interacta con al menos un receptor cerebral deglutamato Modula la transmisin glutaminergica. Principal neurotransmisor inhibidor en la ME ytronco cerebral. En estos sitios funciona como elGABA; activando un receptor unido al canal de cl. Precursor inmediato la serina. hidroximetiltransferasa(encima) 24. Beneficios La glicina es til en el tratamiento de la esquizofrenia: puederealzar la efectividad de los medicamentos estndar usadospara la esquizofrenia Puede ser til para aumentar la memoria y la funcin mental. Se ha comprobado que sola o con otros aminocidos puedeayudar en la curacin de heridas.Proteger contra daos en el hgado o riones inducidosqumicamente. 25. Signos de toxicidad por hiperglicinemia (aumenta la cantidad de glicina en la sangre)Enfermedad que causa somnolencia, convulsiones y retrasomental. NauseasVmitosCefaleaDebilidad muscular 26. GABA 27. Cmo se produce? El GABA es un neurotransmisor inhibitorio. Se produce a partir del cido glutmico por la accin de una enzima (GAD o descarboxilasa del cido glutmico que elimina un grupo carboxilo) 28. Dnde se encuentra principalmente?Son extraordinariamenteabundantes enlacortezacerebelosa, en particular en lascapas granular y molecular. Estnampliamente representadas en eltlamo, el hipocampo, la cortezacerebral, los ncleos de labase, los ncleos del tronco y lamdula. 29. Cules son sus receptores?GABA AGABA BEs ionotrpico y controla un El receptor GABA (b) escanal de cloro.metabotrpico y controla un canal de potasio, es un miembro de receptores de la familiade receptores acoplados con protenas G que actan en las vas bioqumicas como en la regulacin de los canales de iones.De localizacin preferencialmente en la membrana presinptica. 30. Receptor GABAA La interaccin de este receptor con el receptorcloro, incrementa la conductancia al cloro, lo que dalugar a una hiperpolarizacin que determina unpotencial postsinaptico inhibitorio (PPSI). 31. El receptor GABAA, es modulado alostricamente porfrmacos como las benzodiacepinas, barbturicos, y alcoholes. Las benzodiazepinas son medicamentos psicotrpicos que actan sobre el sistemanervioso central, con efectossedantes, hipnticos, ansiolticos, anticonvulsivos, amnsicos y miorrelajantes(relajantes musculares). Los barbitricos son drogas muy utilizadas en el campo de la medicina para tratar elinsomnio, la ansiedad, la tensin nerviosa y la epilepsia, entre otros padecimientos. 32. Frmacos que son moduladoresalostricos del GABAABenzodiacepinas que ampliamente prescritos en la clnica como ansiolticos, sedantes, anticonvulsivos y relajantes musculares.Los barbturicos (fenobarbital, pentobarbial y el tiopental).Los alcoholes (etanol).Los neuroesteroides endgenos que presentan efectos no genmicos, condujeron a la sntesis de anlogos como la alfaxolona, til como inductor de la anestesia y probablementelosanestsicosgenerales halogenados, ejercen sus efectos a travs de una facilitacin GABArgica. 33. RECEPTOR GABA Los receptores GABAB se encuentran ampliamente distribuidos por la corteza cerebral, el tronco de encfalo y la mdula espinal. Los receptores GABAB tambin estn presentes en la membranapresinptica, donde actan como autorreceptores para inhibir o reducir la liberacin de GABA neurotransmisor. 34. Papel clnico de los receptoresGABA Los moduladores alostricos de los receptores GABAA, se usan con frecuencia en el tratamiento de la epilepsias, del estado epilptico tnico-clnico generalizado y de ausencia generalizada. En el curso del estado epilptico experimental, los receptores GABAA, se covierten en menos sensibles a las benzodiacepinas, produciendo as un estado epilptico resistente al GABA. 35. Se cree que los barbitricos y las benzodiacepinas actanen diferentes lugares para aumentar la corriente de cloroinhibidora activada por el GABA. Las benzodiacepinas se usan con frecuencia solas o encombinacin para tratar la ansiedad situacional, las crisisde angustia, otros trastornos del afecto, la espacicidad y elinsomnio.. 36. Dada la amplia distribucin del sistema GABA, que cualquier funcin delSNC como sensitivomotriz, vigilia, memoria, atencin o emocin, est sometida a la actividad equilibradora y ajustable del sistema GABA. 37. Qu sucede si se elimina el GABA? Su eliminacin general conlleva el descontrol del sistema, teniendo en las convulsiones su mxima expresin, mientras que activacin generalizada determina la depresin, tambin generalizada, con sueo y coma. 38. Cmo se produce? La tirosina recibe un grupo hidroxilo (OH, 1 tomo de oxgeno y 1 de hidrgeno) y esto se convierte en L- DOPA (L-3, 4-dihidroxifenilalanina). La L-DOPA entonces pierde un grupo carboxilo (COOH,1, tomo de carbono, 2 de oxgeno y 1 hidrgeno) y se convierte en dopamina. 39. Dnde se encuentra principalmente? Est muy extendida en el sistema lmbico, incluye el cuerpo calloso, hipocampo y amgdala. 40. Su principal funcin es: Participa en los procesos emocionales ycognoscitivos, incluyen las reas cerebrales queregulan el placer, adems esta relacionado con elcontrol de movimiento. 41. Cules son sus receptores?La familia D1 La familia D2El D1 y el D5:El D2, D3 y el D4.Sonexcitatorios, incrementan Son inhibitorios, disminuyen lala adenilil ciclasa y disminuyen la adenilciclasa y aumentan laconduccin de potasio.conduccin del potasio.Adenilil ciclasa: Es una enzima liasa.Enzima liasa: Es aquella que cataliza la ruptura de enlaces qumicos en compuestosorgnicos. 42. Las clulas dopaminrgicas se hallan en dos grupos: Las clulas dopaminrgicas se hallan en dos grupos: el mesencfalico y el hipotalmico. 43. Las conexiones de la dopamina con el sistema lmbico son ricas en receptores D3 y D4. Estos diferentes receptores y sus conexiones median la interaccin entre los estmulos emocionalesylas funciones motoras, cognitivas y motivacionales. 44. En la zona cortical las funciones ms importantes dela dopamina estn relacionadas con funciones dememoria detrabajo y atencinprincipalmente, mediante su accin de receptoresD1. 45. En los procesos en los cuales la produccin de dopamina es alta, como en un estado de estrs, se producen alteraciones que disminuyen la activacin de la CPF y funciones como la memoria de trabajo. El aumento de la dopamina en el sistema nervioso se relaciona con perturbaciones de tipo esquizofrnico. Deficiencias se encuentran en la base de la enfermedad de Parkinson. 46. NoradrenalinaSe originaEn la protuberancia y la mdula, y proyectanneuronas hacia el hipotlamo, el tlamo,el sistema lmbico y la corteza cerebral.Estas neuronas son especialmente importantespara controlar los patrones de sueo.El principal ncleo de produccin deNoradrenalina es el locus coeruleus.*El locus coeruleus es una regin anatmica en el tallocerebral involucrada en la respuesta al pnico y al estrs. 47. ReceptoresAlfa: intervienen en la relajacin intestinal, la vasoconstriccin y ladilatacin de las pupilas.Msculo Liso Vascular Contraccin Msculo lisoContraccingenitourinario Glucogenlisis; Hgado 1 gluconeognesisHiperpolarizacin yMsculo liso intestinalrelajacinAumento de la fuerza Corazn contrctil; arritmias Disminucin de la Islotes pancreticossecrecin de insulinaPlaquetasAgregacin 2 Disminucin de la Terminaciones nerviosas descarga de NorMsculo liso vascular Contraccin 48. Beta: participan en el aumento de la frecuencia y contractilidad cardiacas, lavasodilatacin,la broncodilatacin y la lipolisis. Aumento de la fuerza y el ritmo de contraccinCorazn y de la velocidad de1conduccin AV nodalClulasAumento de laYuxtaglomerularessecrecin de renina Msculo liso (vascular,bronquial, Relajacin gastrointestinal ygenitourinario)2Glucogenlisis;Msculo estriado Captacin del K+Glucogenlisis;Hgado gluconeognesis3 Tejido adiposo Liplisis 49. Se localizan a nivel presinptico y posinptico. Se encuentran en las clulas de msculo liso y enelementos sanguneos (plaquetas y leucocitos) 50. FuncinUn alto nivel de noradrenalina:Aumenta el estado de vigilia, con lo que se incrementa el estado dealerta en el sujeto, y se facilita tambin la disponibilidad para actuarfrente a un estmulo.Bajo nivel de noradrenalina:Causa aumento en la somnolencia, y estos bajos niveles pueden ser unacausa de la depresin. 51. ORIGEN Las neuronas de losncleos del raf son lafuente principal deliberacin de la 5-HT en elcerebro. Los ncleos delraf son conjuntos deneuronas localizadas a lolargo de toda la longituddel troncoenceflico, centradoalrededor de la formacinreticular. 52. Sintesis. En la sntesis de la Serotonina, que se lleva a cabo en un proceso de doble paso, intervienen dos enzimas: la Triptofano- hidroxilasa, que cataliza la conversin del Triptofano en 5-hidroxitriptofano; y la DOPA-descarboxilasa, que convierte el compuesto anterior en Serotonina. 53. Funcion de la serotonina: La funcin serotoninrgica es fundamentalmenteinhibitoria. Ejerce influencia sobre el sueo y se relaciona tambincon los estados de nimo, las emociones y los estadosdepresivos. Afecta al funcionamiento vascular as como a lafrecuencia del latido cardiaco. Cambios en el nivel de esta sustancia se asocian condesequilibrios mentales como la esquizofrenia. Tambin juega un papel importante en el trastornoobsesivo compulsivo. 54. Receptores y su ubicacion Se encuentran principalmente en el aparato cardiovascular,tubo digestivo y sistema nervioso central. 55. Funcion de los receptores: Las siguientes son las respuestas mediadas por losdiferentes tipos de receptores: a) 5-HT1: relajacin del msculo liso vascular ygastrointestinal, hipotensin, taquicardia, contraccinselectiva de los vasos sanguneos craneales, controlemocional y estado de nimo. b) 5-HT2: agregacin plaquetaria, vasoconstriccin.hipertensin, contraccin del msculo liso bronquial yuterino. 56. Funcion de los receptores: c) 5-HT3: bradicardia refleja -estimulacin de los nerviosaferentes de quimiorreceptores y baror-receptores-, dolor(por despolarizacin de neuronas sensitivas), nusea , vmito;media las respuestas rpidas de la transmisin sinptica en elSNC y adems modula la liberacin de muchosneurotransmisores como laacetilcolina, dopamina, noradrenalina, GABA y colecisto-quinina. d) 5-HT4: est bien caracterizada su presencia en la aurculaderecha del humano donde produce un efecto inotrpico ycronotrpico positivo; en animales de experimentacin se leha encontrado en las neuronas, en el msculo liso intestinalpara inducir efectos gastrocinticos y regulando la liberacinde esteroides en la suprarrenal 8 -10 57. AcetilcolinaEs el primer neurotransmisor descubierto.Est encargada de la transmisin de impulsos nerviosos de lasneuronas pre a las postganglionares, en los ganglios del sistemanervioso autnomo. 2 Componentes Se unen ACETATO ACETILCOLINAACETILCOLINA+ TRANSFERASA COLINA 58. Receptores y ubicacinLa acetilcolina est ampliamente distribuida en el sistemanervioso central y en el sistema nervioso perifrico.Se encuentra en las neuronas motoras de la espina dorsal, enlas neuronas preganglionares del SNA y en las neuronaspostganglionares del SNP. 59. Los receptores se dividen en: Nicotnicos: Se unen a los canales inicos, son msrpidos y generalmente excitatorios y se estimulan por lanicotina y la acetilcolina. Despolarizacin de laplaca terminal, Msculo Unin neuromuscularcontraccin del msculo estriado Despolarizacin yGlanglio autonmicos disparo de la neurona posganglionar NeuronalSecrecin de Mdula Suprarrenal catecolaminas SNC No definidas 60. Muscarnicos: Se unen a la protena G, son ms lentos,son excitatorios o inhibitorios. Liberacin de unasustancia vasodilatadora que se difunde hacia el msculoliso y produce su relajacin. 61. Despolarizacin (PPSEGlanglio autonmicosM1tarda)SNC No definidas Corazn Despolarizacin Nodo SAespontnea retardada;hiperpolarizacinDuracin acortada del potencial de accin;M2 Aurcula disminucin de la fuerzacontrctil Disminucin de la Nodo AV velocidad de conduccinDecremento leve de la Ventrculo fuerza contrctil.Msculo lisoContraccinM3Incremento de laGlndulas secretorassecrecinM4- -M - - 62. FuncinFarmacolgicamente, tiene diversos efectos en ciertos rganos ysistemas del cuerpo.Sistema cardiovascular:Vasodilatacin, disminucin de la frecuencia cardaca, disminucin de lavelocidad de conduccin del nodo sinoauricular y una disminucin en lafuerza de contraccin cardaca.Tracto gastrointestinal:Provoca contraccin del mismo. Estos efectos pueden producir nusea,vmito y diarrea. 63. Eliminada por:Se elimina rpidamente una vez realizada su funcin; esto lo realiza laenzima acetilcolinesterasa que transforma la acetilcolina en colina yacetato.La inhibicin de esta enzima provoca efectos devastadores en losagentes nerviosos, con el resultado de una estimulacin contnua de losmsculos, glndulas y el sistema nervioso central. 64. ENDORFINAS 65. Las endorfinas participan en el control de las conductasemocionales y dolor: las drogas como el opio y la morfinase unen a los mismos sitios receptores en el encfalo. 66. La hipofisis tiene un ricocontenido de endorfina, yse encuentra en las clulasde la regin anteromedialdel lbulo anterior y en lasfibras nerviosas del lbuloposterior. Asimismo, esistema lmbico contienecantidades considerables deendorfina. 67. La beta endorfina, que es lamas abundante, se sintetiza apartir de una moleculaprecursora grande Pro-Opiomelanocortina(POMC), la cual se produce enotros tejidos, como elhipotlamo. 68. Sus Receptores y funcin: M : Analgesia supraespinal, Euforia, Liberacin de prolactina, Miosis, ,analgesia raqudea, inhibicin dela motilidad intestinal, depresin respiratoria K: Hipotermia, Sedacin. Delta: Disforia, Alucinaciones, inhibicin del musculoliso. 69. De acuerdo a su funcin selocalizan en: 70. Analgesia: 71. Depresin respiratoria e inhibicinintestinal: 72. Secrecin neuroendocrina 73. Efectos en estado de nimo: 74. Funcin Farmacolgicamente, tiene diversos efectos en ciertos rganosy sistemas del cuerpo. Sistema cardiovascular: Vasodilatacin, disminucin de la frecuencia cardaca,disminucin de la velocidad de conduccin del nodosinoauricular y una disminucin en la fuerza de contraccincardaca (efecto inotrpico negativo). Tracto gastrointestinal: Provoca contraccin del mismo. Estos efectos pueden producirnusea, vmito y diarrea. 75. La histamina es una amina que se forma por la descarboxilacin delaminocido histidina, mediante la accin de la enzima descarboxilasade L-Histidina y despus metabolizada por N-Metiltransferasa, despus interviene la MAO monoaminooxidasa latransforma en acido metilimidazolaceticoLa histamina bsicamente acta comoVasodilatadora, Venoconstrictora y Anafilotoxina (es decir queaumenta la permeabilidad vascular). 76. La histamina tiene las siguientesacciones sobre los rganos:La histamina tiene las siguientes acciones sobre los rganos: Pulmon: Broncoconstriccin. Cardiovascular: Disminuye la Tensin Arterial (por disminucin en la resistencia vascular perifrica. Glndulas: Aumenta las secreciones. (Mediante receptores H1) Estmago: Aumenta la secrecin de cido clorhdrico (Mediante receptores H2) Nota: La degranulacin de los mastocitos est mediada por la Inmunolobulina E (IgE). El frio tambin es capaz de producir degranulacin de los mastocitos. Algunos frmacos que actan sobre los receptores H1 son: Prometazina, Difenhidramina, Clorfenhidramina, Loratadina y Astemizol. Algunos frmacos que actan sobre los receptores H2 son: Cimetidina, Ranitidina y Famotidina. 77. Las neuronas que contienen histamina pueden participaren las reacciones alrgicas, regulacin de la ingestin delquidos, temperatura corporal y secrecin de hormonaantidiurtica, control de presin arterial y percepcin deldolor. Posee cuatro receptores: 78. H1: Musculo de fibra lisa, clulas endoteliales, cerebelo,talamo e hipocampo. Este es responsable de lasreacciones alrgicas caracterizadas fundamentalmentepor broncoconstriccin, aumento de secreciones y aumento de la permeabilidad capilar. 79. H2: Celulas parietales del estomago, corazn, piel, cortezadel estriado. 80. H3: Estriado, sustancianegra, gangliosbasales, hipocampo y corteza.Inhiben la liberacin dehistamina y modulan laliberacin deneurotransmisores. Susantogonistas estimulan elsueo. 81. H4: estn en clulas inmunitarias activas como loseosinofilos y los neutrofilos y tambin en las vasgastrointestinales y e SNC. 82. NMDA (N-metil-D-aspartato) Receptor que interviene en el complejo mecanismo de transmisin delimpulso nervioso y en el aprendizaje. El aprendizaje o la memoria. Protena. Permeabilidad al Ca2+ La activacin de los receptores de NMDA requiere de la presencia tanto deglicina como de glutamato. NMDA son complejos proteicos formados por diferentes combinaciones devarias subunidades (denominadas NMDAR1 y NMDAR2A-2D). La subunidad NMDAR1 posee todas las propiedades fundamentalesnecesarias para constituir un canal funcional. 83. NMDA (N-metil-D-aspartato)Activacin de los receptores NMDA Plasticidad sinptica. La maduracin de los circuitos nerviosos (establecimientode conexiones funcionales) durante el desarrollo, ytambin en el adulto. Formacin de las memorias.Liberacin excesiva de Glutamato Como la epilepsia Muerte neuronal por sobreexcitacin