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Autoreceptores y Heteroreceptores.
Unas estructura de vital importancia en la comunicación mediada por
potenciales de acción en el sistema nervioso es la sinápsis química, lugar en
donde los potenciales de acción provenientes de una fibra presináptica serán
transmitidos mediante una serie de procesos hacia la fibra postsináptica. La
sinápsis química consta de unos importantes elementos de naturaleza proteica
para que los neurotransmisores liberados puedan ejercer sus distintas acciones,
estas estructuras no son mas que los receptores. En la mayoría de los casos en
que se habla de sinápsis química se puede evidenciar que a los receptores que
mas se les hace énfasis son los receptores postsinápticos, pero esta vez nos
ocuparemos en explicar los receptores localizados en la membrana
presináptica: los autoreceptores y heteroreceptores.
Definición.
Autoreceptor: es el receptor ubicado en la membrana presináptica y cuya
estimulación es mediada mediante el mismo neurotransmisor que la fibra
presináptica está liberando. Ejemplo: el receptor muscarínico M2 es un
autoreceptor situado en la membrana presinática de una neurona colinérgica
(que libera acetilcolina), ya que estos receptores son estimulados por la
aecetilcolina que la misma neurona presináptica está liberando.
Los receptores considerados como autoreceptores son: receptores Alfa-2 para
la neurona presináptica noradrenérgica, y los receptores M2 para la neurona
presináptica colinérgica.
Heteroreceptor: es receptor ubicado en la membrana presináptica y cuya
estimulación es mediada mediante un neurotransmisor distinto al que libera la
fibra presináptica. Ejemplo: el receptor adrenérgico Beta-2 es una
heteroreceptor situado en la membrana presináptica de una neurona
noradrenérgica (que libera noradrenalina), ya que estos receptores son
estimulados por la adrenalina que no es liberada por la neurona presináptica,
sino por la médula adrenal.
Los receptores considerados como heteroreceptores son: receptores Beta-2
(acoplado a proteína Gs), M2 y M4 (ambos acoplados a proteína Gi) en la
neurona presináptica noradrenérgica; para la neurona presináptica colinérgica
serian los receptores Alfa-2 (acoplado a proteína Gi) y Beta-2.
Función.
Tanto el autoreceptor como el heteroreceptor tienen como función primordial
la regulación de la exocitosis de la vesícula sináptica; ya sea al inhibir la
exocitosis de la vesícula (-) o al estimular que se lleve a cabo la exocitosis (+).
Para que se den estos procesos de inhibición y estimulación de exocitosis de
la vesícula presináptica, el receptor suele estar acoplado a una proteína G, la
cual dependiendo de su subclasificación (Gs o Gi) desencadenarán una serie
de mecanismos intracelulares de señalización, los cuales tendrán la
consecuente acción que se llevará a cabo con respecto a la liberación de la
vesícula sináptica. Para fines prácticos mencionaremos solamente que el
mecanismo de señalización mediado por la proteína Gs tiene como efecto final
(luego de una cascada de eventos) la desfosforilación de canales de Ca++
permitiendo así su activación que permitirá una mayor entrada de Ca++ a la
terminal presináptica, finalmente con una consecuente liberación de la
vesícula sináptica; el mecanismo de señalización mediado por la proteína Gi
tendrá como efecto final (luego de una cascada de eventos) la fosforilación de
canales de Ca++ bloqueandolos, lo que resulta con menor entrada de Ca++ a
la terminal presináptica, finalmente lo que tendremos es la inhibición de la
liberación de la vesícula sináptica.
Entonces concluimos que los receptores Alfa-2, M2 y M4 los cuales están
acoplados a proteína Gi son inhibitorios de la liberación de la vesícula
sináptica; lo que nos lleva a bajar la concentración del neurotransmisor,
liberado por la neurona presináptica, en la hendidura sináptica.
En su caso, el receptor Beta-2 que está acoplado a proteína Gs, es un receptor
con acción facilitadora de la liberación de la vesícula
presináptica, llevándonos así a aumentar la concentración del neurotransmisor
liberado por la neurona presináptica en el espacio sináptico.
Es evidente que estas dos acciones realizadas por estos receptores en la
membrana presináptica llevan a respuestas sistémicas tanto del sistema
nervioso autónomo simpático y parasimpático; que como consecuencia llevará
a regulaciones de las funciones fisiológicas en el organismo íntegro o que en
un momento dado curse por una alteración de la homeostasis generada por una
patología en particular. Algunos fármacos puedes afectar la función de estos
receptores entre ellos podemos mencionar al salbutamol (agonista Beta-2 que
aumenta la exocitosis de la vesículas sinápticas), la yohimbina (bloqueador
Alfa-2 que promueve la exocitosis de las vesículas sinápticas), la tripritamina
(bloqueador M2 que promueve la exocitosis de las vesículas sinápticas), la
clonidina (agonista Alfa-2 que inhibe la exocitosis de las vesículas sinápticas)
y el propanolol (bloqueador Beta-2 que inhibe la exocitosis de las vesículas
sinápticas).
Bibliografía:
•
•
Clases de Farmacología sobre el sistema nervioso autónomo de la
Dra. Melita Rodríguez, año 2103.
http://fundacionannavazquez.wordpress.com/2007/07/17/senalizac
ion-celular/
Fosforilación de un canal iónico mediado por Proteína G