Want to create interactive content? It’s easy in Genially!

Over 30 million people create interactive content in Genially

Check out what others have designed:

Transcript

Jacqueline García Rojas López

Neurofisiología y neuroquímica

El estudio de la comunicación química interneuronal se denomina neuroquímica, y en los últimos años se ha producido una explosión de conocimiento a la hora de entender la transmisión química entre las neuronas y los receptores afectados por esas sustancias químicas

Las monoaminas actúan en las células diana uniéndose a receptores específicos de superficie. Existen muchos subtipos de receptores para cada monoamina, que se expresan en diferentes regiones y zonas subcelulares e inician una variedad de rutas señalizadoras intracelulares.

Aparte de su función neurotransmisora, es una hormona segregada por las glándulas suprarrenales durante las situaciones de estrés. Se sintetiza a partir de la tirosina.

LOREM IPSUM DOLOR SIT

NEUROTRANSMISORES MONOAMINÉRGICOS

Son sustancias que depositadas en las hendiduras sinápticas pueden actuar sobre los receptores postsinápticos e iniciar o inhibir los potenciales de acción postsinápticos. Los neurotransmisores pueden ser aminas biógenas (dopamina, serotonina, adrenalina, noradrenalina, acetilcolina, histamina), aminoácidos (glutamato, GABA, glicina, aspartato, homocisteína), neuropéptidos (vasopresina, oxitocina, opioides endógenos, neurotensina, colecistocinina, somatostina, neuropeptido Y, etc.), nucleótidos (adenosina, AMPc), gases (oxido nítrico, monóxido de carbono, amoniaco) y prostaglandinas.

NEUROTRANSMISOR

Cuando un impulso eléctrico (potencial de acción) llega al extremo de una neurona (terminación axonal), provoca la liberación de neurotransmisores desde pequeñas vesículas hacia la sinapsis. Los neurotransmisores cruzan este espacio sináptico y se unen a receptores específicos en la membrana de la célula postsináptica (la célula objetivo).

Serotonina: Influencia el estado de ánimo, la sensación de bienestar, el apetito y el sueño. Desbalances en la serotonina se han asociado con depresión y ansiedad. Serotonina: Influencia el estado de ánimo, la sensación de bienestar, el apetito y el sueño. Desbalances en la serotonina se han asociado con depresión y ansiedad. Dopamina: Las neuronas dopaminérgicas están distribuidas más ampliamente que las del resto de monoaminas: residen en la sustancia negra del mesencéfalo y en el área del tegmento ventral, así como en la sustancia gris periacueductal, el hipotálamo, el bulbo olfativo y la retina. En la periferia, la dopamina se encuentra en el riñón, donde produce vasodilatación renal, diuresis y natriuresis. Desempeña roles en el control del movimiento, el placer y la recompensa, la motivación y algunas formas de cognición.

Noradrenalina y adrenalina: Las neuronas simpáticas posganglionares del sistema nervioso autónomo liberan noradrenalina, lo que provoca efectos periféricos generalizados, como taquicardia y aumento de la presión sanguínea. La médula produce efectos similares; los feocromocitomas, tumores que segregan adrenalina, producen salvas de activación simpática, excitación central y ansiedad. Histamina La histamina quizás es la mejor conocida por su papel en las alergias. Es un mediador inflamatorio almacenado en los mastocitos y liberado tras la interacción celular con los alérgenos. Una vez liberada, la histamina causa extravasaciones vasculares, edema y otros síntomas de alergia faciales y tópicos. La histamina se distribuye en muchos tejidos, predominantemente en los mastocitos. Puesto que no atraviesa fácilmente la barrera hematoencefálica, se cree que se sintetiza en el cerebro, donde se forma a partir de la descarboxilación del aminoácido histidina gracias a una descarboxilasa L- histidina específica.

SÍNTESIS, ALMACENAMIENTO Y DEGRADACIÓN DE LA MONOAMINA Además de las similitudes neuroanatómicas, las monoaminas también se sintetizan, almacenan y degradan de manera parecida. Las monoaminas se sintetizan en las neuronas a partir de precursores aminoácidos comunes, y se incorporan a las vesículas sinápticas mediante un transportador vesicular monoaminérgico. Cuando son estimuladas, las vesículas de las terminales nerviosas se funden con la terminal presináptica y libera el neurotransmisor hacia la hendidura sináptica. Una vez liberadas, las monoaminas interactúan con los receptores postsinápticos para alterar la función de las células postsinápticas, y también pueden actuar en los autorreceptores presinápticos de la terminal nerviosa para inhibir una liberación posterior

Las catecolaminas se sintetizan a partir del aminoácido tirosina, que es incorporado al cerebro a través de un mecanismo de transporte activo. Dentro de las neuronas catecolaminérgicas, la tirosina hidroxilasa cataliza la adición de un grupo hidroxilo en la posición meta de la tirosina y da lugar a la levodopa (L-dopa).

Catecolaminas

El SNC contiene menos del 2% de la serotonina del organismo; la serotonina periférica se localiza en las plaquetas, los mastocitos y las células enterocromafines. Más del 80% de toda la serotonina del organismo se encuentra en el sistema gastrointestinal, donde modula la motilidad y las funciones digestivas. La serotonina plaquetaria favorece la agregación y la coagulación a través de un mecanismo muy poco usual: la unión covalente de las moléculas de serotonina a pequeñas proteínas de unión al trifosfato de guanosina

SEROTONINA

La recaptación de la monoamina es un mecanismo importante para limitar el alcance y la duración de la activación de los receptores monoaminérgicos, así como un mecanismo primario para rellenar los almacenes de los neurotransmisores monoaminérgicos de la terminal. Además, los transportadores actúan como dianas moleculares para varios fármacos antidepresivos, psicoestimulantes y neurotoxinas monoaminérgica

Transportadores

La acetilcolina se sintetiza mediante la transferencia de un grupo acetilo de la acetilcoenzima A (ACoA) a la colina en una reacción mediada por la enzima colina acetiltransferasa (ChAT).

Acetilcolina:

Transportador vesicular de la monoamina Además de la recaptación de las monoaminas hacia la terminal nerviosa presináptica, un segundo proceso de transporte permite concentrar y almacenar monoaminas en las vesículas sinápticas. Este transporte y almacenamiento tiene varios objetivos: 1) permitir la liberación regulada del transmisor durante la estimulación fisiológica adecuada 2) proteger las monoaminas de la degradación por la MAO 3) proteger las neuronas de los efectos tóxicos de los radicales libres producidos por la oxidación de las monoaminas citoplasmáticas. Al contrario de lo que sucede con los transportadores de membrana plasmática, se cree que en la recaptación de las monoaminas en las vesículas sinápticas del cerebro media un único tipo de transportador vesicular de monoamina.

Los receptores de serotonina, también conocidos como receptores 5-hidroxitriptamina (5-HT), son proteínas en la superficie de las neuronas que se unen a la serotonina y generan cambios que influyen en el comportamiento de las células. Se encuentran en los sistemas nervioso central y periférico, y se pueden dividir en 7 familias de receptores: 5HT-1: Tiene un efecto inhibidor de la actividad. 5HT-2: Activa neuronas serotoninérgicas o heterorreceptores. 5HT-3: Se localiza en el tronco del encéfalo y está acoplado a canales iónicos de potasio, sodio o calcio. 5HT-4,-6 y -7: Están acoplados a la proteína G. 5HT-5: Se conoce muy poco y su función exacta todavía permanece sin descubrir. 5HT-6: Está estrechamente relacionada con la regulación de los comportamientos emocionales. 5HT-7: Se encuentra en el núcleo supraquiasmático del hipotálamo.

Receptores de serotonina

RECEPTORESPor último, los efectos de las monoaminas en la función del SNC y la conducta dependen de sus interacciones con las moléculas de los receptores. La unión de las monoaminas a estas proteínas de membrana plasmática inicia una serie de eventos intracelulares que modulan la excitabilidad neuronal.

Receptores dopaminérgicosLos receptores dopaminérgicos son una familia de receptores de proteínas G que interactúan con la dopamina, un neurotransmisor que afecta funciones cerebrales como el humor, la atención, el comportamiento motivado y el control motor: Se encuentran en las membranas de las neuronas y son selectivos para cada neurotransmisor. Se clasifican en dos grandes grupos: D1-like y D2-like. Existen al menos cinco tipos farmacológicos (D1,D2, D3, D4, D5). Los receptores D1 son postsinápticos y los D2 post y presinápticos. Los receptores D3 y D4 participan en el control del pensamiento. La activación de los receptores D2 controla el sistema extrapiramidal.

Receptores histaminérgicos

Son proteínas que se unen a la histamina, una molécula que envía señales entre células. Existen cuatro tipos de receptores histaminérgicos: H1, H2, H3 y H4. Cada receptor tiene una función específica: Receptor H1 Intensifica el estado de vigilia y está relacionado con la rinitis y la dermatitis alérgica. Receptor H2 Actúa sobre la secreción de ácido clorhídrico. Receptor H3 Se encuentra predominantemente en el sistema nervioso central y permite autorregular la producción de histamina. Receptor H4 Está regulado por la producción de citocinas inflamatorias y participa en los procesos inflamatorios.

Receptores adrenérgicos

Son complejos moleculares que se encuentran en la superficie de las células y que son responsables de recibir señales de la adrenalina y la noradrenalina. Estos receptores son componentes del sistema simpático, que es el encargado de gestionar las respuestas automáticas del cuerpo ante estímulos de estrés o de acción.

Los receptores colinérgicos son proteínas que se encuentran en las membranas de las neuronas y en otros tejidos, y que se unen a la acetilcolina, un neurotransmisor. Su función es generar cambios dentro de la célula que influyen en su comportamiento. Los receptores colinérgicos son esenciales para muchas funciones biológicas, como: Contracción muscular, Regulación del ritmo cardíaco, Digestión, Memoria y atención. Existen dos tipos de receptores colinérgicos: Muscarínicos: Son metabotrópicos, es decir, actúan a través de sistemas de segundos mensajeros. Su activación produce respuestas como la disminución de la frecuencia cardíaca, el aumento de la secreción glandular y la contracción del músculo liso. Nicotínicos Son ionotrópicos, es decir, forman canales iónicos que permiten el flujo de cationes, principalmente sodio y calcio. Su activación produce efectos como la contracción del músculo esquelético.

Receptores colinérgicos

La secreción de hormonas es estimulada por la acción de un producto de la secreción neuronal de las células transductoras neuroendocrinas del hipotálamo. Son ejemplos de reguladores hormonales la hormona liberadora de corticotropina (CRF), que estimula la hormona adrenocorticoide o corticotropina (ACTH); la tiroliberina (TRH), que estimula la liberación de tirotropina (TSH); la gonadoliberina (GnRH), que estimula la liberación de lutropina (LH) y folitropina (FSH), y la somatostatina (somatotropin release-inhibiting factor, SRIF) y la somatoliberina (GHRH), que influyen en la liberación de somatotropina.

SECRECIÓN DE HORMONAS

El término psiconeuroendocrinología hace referencia a las relaciones estructurales y funcionales entre los sistemas endocrino y nervioso central (SNC) y las conductas que modulan y que emergen de ambos.

Psiconeuroendocrinología

Asimismo, las hormonas tiroideas son esenciales para el desarrollo normal del SNC, y la insuficiencia tiroidea durante etapas importantes de la vida posnatal alterará gravemente el crecimiento y el desarrollo del cerebro, lo que provocará alteraciones en la conducta que pueden ser permanentes si no se establece un tratamiento para restituirlas.

Las hormonas pueden tener efectos organizativos y activadores. La exposición a hormonas gonadales durante etapas importantes del desarrollo neuronal comporta cambios en la morfología y la función del cerebro.

PSICONEUROENDOCRINOLOGÍA DEL DESARROLLO

Es un sistema hormonal que regula la producción de cortisol en las glándulas suprarrenales y está relacionado con la respuesta al estrés. El eje HHS es parte del sistema neuroendocrino, lo que implica la comunicación tanto neuronal como hormonal. Su función es regular los sistemas homeostáticos (metabólicos, cardiovasculares e inmunes)

EJE HIPOTÁLAMO-HIPÓFISO-SUPRARRENAL

La función endocrina puede analizarse al evaluar los valores iniciales y determinar la respuesta del eje a algunos estímulos neuroquímicos u hormonales.Existen dos propuestas del primer método. 1. Una es la determinación en un momento único en el tiempo, por ejemplo, los niveles matutinos de somatotropina 2. Recogida de muestras de sangre en diversos momentos o de muestras de orina de 24 h; estas determinaciones son menos susceptibles de errores importantes

EVALUACIÓN ENDOCRINA

La testosterona es el principal esteroide androgénico, con funciones de crecimiento androgénico (esto es, facilita el crecimiento corporal lineal) y somático.La testosterona es importante para el deseo sexual tanto en los hombres como en las mujeres.

Testosterona

Las hormonas gonadales (progesterona, androstenediona, testosterona, estradiol y otras) son esteroides secretados principalmente por el ovario y los testículos, aunque también hay cantidades considerables de andrógenos que proceden de la corteza suprarrenal. La próstata y el tejido adiposo, implicados asimismo en la síntesis y el almacenado de la dihidrotestosterona, contribuyen a la variación individual en la función y la conducta sexuales. La presencia de hormonas gonadales y el momento en que aparecen son muy importantes en el desarrollo de dimorfismos sexuales en el cerebro.

EJE HIPOTÁLAMO-HIPÓFISO-GONADAL

LOREM IPSUM DOLOR SIT

Son hormonas sexuales femeninas que se producen en los ovarios y que regulan el ciclo menstrual y la fertilidad: Estrógenos Preparan el cuerpo para la ovulación y la fecundación. Regulan el colesterol, favorecen la relajación de los vasos sanguíneos y previenen la osteoporosis. Progesterona es conocida como la hormona del embarazo, se encarga de transformar el endometrio para que el óvulo se implante y se desarrolle un bebé, aumenta el volumen y la sensibilidad de los pechos, y puede influir en el estado de ánimo.

Estrógeno y progesterona

La DHEA y el sulfato de DHEA (DHEA-S) son andrógenos suprarrenales que se segregan en respuesta a la ACTH y representan los esteroides circulantes más abundantes. La DHEA es también un neuroesteroide que se sintetiza in situ en el cerebro. Tiene muchos efectos fisiológicos, como la reducción de la afectación neuronal debida al exceso de glucocorticoides y a la agresión oxidativa.

Deshidroepiandrosterona

Las deficiencias en la somatotropina (GH) interfieren con el crecimiento y retrasan el inicio de la pubertad. La concentración baja de esta hormona puede deberse a una experiencia estresante. Su administración a individuos con insuficiencia de esta hormona favorece la función cognitiva, además de producir efectos somáticos más evidentes, pero las pruebas indican una mala adaptación psicosocial en la edad adulta de los niños tratados por insuficiencia de GH

SOMATOTROPINA

Las hormonas tiroideas participan en la regulación de casi todos los sistemas de órganos, en particular los que forman parte del metabolismo de los alimentos y de la regulación de la temperatura, y son responsables de la función y el desarrollo óptimos de todos los tejidos corporales. Además de su principal función endocrina, la TRH tiene efectos directos sobre la excitabilidad neuronal, la conducta y la regulación de neurotransmisores

EJE HIPOTÁLAMO-HIPÓFISO-TIROIDEO

La insulina puede contribuir al aprendizaje y la memoria. Los receptores de insulina aparecen en una densidad elevada en el hipocampo y se cree que ayudan a las neuronas a metabolizar la glucosa.

INSULINA

También es una hormona de la hipófisis posterior, participa en la osmorregulación, el reflejo de eyección de leche, la ingesta alimentaria y las conductas femeninas maternas y sexuales.

OXITOCINA

La melatonina, una hormona pineal, procede de la molécula de serotonina y controla los efectos endocrinos mediados fotoperiódicamente (en particular los del eje hipotálamo-hipófiso-gonadal). También modula la función inmunitaria, el estado de ánimo y la actividad reproductora, y es un potente antioxidante y neutralizador de radicales libres.

MELATONINA

La secreción de prolactina se halla bajo la regulación inhibidora directa de neuronas dopaminérgicas localizadas en la sección tuberoinfundibular del hipotálamo y, por tanto, aumenta con la administración de fármacos antipsicóticos clásicos. La prolactina también inhibe su propia secreción por medio de un circuito de retroalimentación de asa corta hasta el hipotálamo.

PROLACTINA

El sistema inmunitario tiene la capacidad de proteger el cuerpo de la invasión de organismos patógenos extraños, como los virus, las bacterias, los hongos y los parásitos. Además, puede detectar y eliminar células que se han transformado por neoplasia.Estas funciones se llevan a cabo por medio de receptores muy específicos situados sobre las células inmunitarias de moléculas procedentes de los organismos invasores

GENERALIDADES DEL SISTEMA INMUNITARIO

Las interacciones entre el sistema inmunitario y el SNC desempeñan un papel fundamental en el mantenimiento de la homeostasis corporal y la aparición de enfermedades, como la enfermedad psiquiátrica. Se ha visto que las alteraciones de la función del SNC causadas por una variedad de factores estresantes influyen en el sistema inmunitario, así como en las enfermedades que lo involucran.

Interacciones entre los sistemas inmunitario y nervioso central

Ante la exposición a una enfermedad clínica o a un factor de estrés psicológico crónico, las complejas interacciones entre el sistema inmunitario y el sistema nervioso fomentan una serie de cambios conductuales inducidos por el sistema inmunitario a los que también se hace referencia como «síndrome enfermizo» o «conducta de enfermo». Estos cambios conductuales son: disforia, anhedonia, fatiga, retraimiento social, hiperalgesia, anorexia, alteración de los patrones de sueño-vigilia y disfunción cognitiva.

Efectos del estrés crónico

El estrés, así como la depresión, se han relacionado a través de sus efectos sobre la inflamación con una mayor morbilidad y mortalidad en enfermedades infecciosas, como la infección por el VIH, trastornos autoinmunitarios y enfermedades neoplásicas, así como en la diabetes y en trastornos cardiovasculares, que se consideran enfermedades en las que el sistema inmunitario, y la inflamación en particular, desempeña un papel fundamental

Estrés y enfermedad

Aunque el estrés se ha asociado históricamente a la supresión de la función inmunitaria, datos recientes indican que esta conclusión simplifica demasiado la complejidad de la respuesta inmunitaria de los mamíferos a las alteraciones del entorno, y que el estrés también puede activar algunos aspectos del sistema inmunitario, en particular la respuesta inmunitaria innata.

ESTRÉS Y RESPUESTA INMUNITARIA

Varios de los modelos de condicionamiento clásico se han asociado con la inhibición o la estimulación de la respuesta inmunitaria en diseños experimentales.El condicionamiento de la reactividad inmunológica proporciona más indicios de que el SNC Interacciones considerables.

CONDICIONAMIENTO CONDUCTUAL

En varios estudios se ha observado que en los pacientes bipolares, sobre todo cuando muestran manía, la concentración plasmática de citocinas inflamatorias es mayor. En otros estudios se indica que los tratamientos de la manía, como el litio, disminuyen la concentración plasmática de numerosas citocinas.

Trastorno bipolar

Depresión mayor

El trastorno neuropsiquiátrico mejor caracterizado en lo que respecta a la influencia del cerebro en el sistema inmunitario y viceversa es la depresión mayor.No obstante, más recientemente ha quedado claro que el estrés también activa vías inflamatorias, incluso al tiempo que suprime medidas de la inmunidad adquirida, por lo que no sorprende que ahora los estudios indiquen que, además de la inmunodepresión, la depresión mayor también suele asociarse con la activación de la inflamación

IMPORTANCIA DE LAS INTERACCIONES ENTRE EL SISTEMA INMUNITARIO Y EL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL EN LOS TRASTORNOS PSIQUIÁTRICOS

El descubrimiento de que las placas amiloides están asociadas con las proteínas de fase aguda, como las proteínas del complemento y la proteína C reactiva, sugiere la posibilidad de una respuesta inmunitaria continua. La idea de que los procesos inflamatorios intervienen en la enfermedad de Alzheimer ha sido corroborada por estudios recientes, que muestran que la administración prolongada de antiinflamatorios no esteroideos (AINE) se correlaciona negativamente con la aparición de esta enfermedad.

Enfermedad de Alzheimer

La afirmación de que el autismo es desencadenado por vacunas administradas en la infancia no se ha corroborado con estudios epidemiológicos recientes, y los tratamientos inmunitarios del autismo no han sido eficaces de manera fiable.

Autismo

Indicios indirectos señalan que las infecciones causadas por virus durante el desarrollo neuronal pueden intervenir en la patogenia de algunos casos de esquizofrenia, como: 1) una natalidad excesiva a finales de invierno y principios de primavera, lo que indica una posible exposición in utero a las enfermedades víricas del otoño e invierno 2) una asociación entre la exposición a epidemias víricas in utero y la posterior aparición de esquizofrenia 3) mayor prevalencia de esquizofrenia en áreas urbanas densamente pobladas, en las que las enfermedades víricas pueden transmitirse con mayor facilidad 4) estudios seroepidemiológicos que indican un mayor índice de infección por determinados virus en los pacientes con esquizofrenia o sus madres.

Esquizofrenia

La esclerosis múltiple es una enfermedad desmielinizante caracterizada por lesiones inflamatorias diseminadas de sustancia blanca. Se han llevado a cabo considerables avances para descubrir la inmunopatología de la destrucción mielínica que se da en la esclerosis múltiple y en el modelo animal para la enfermedad, la encefalomielitis alérgica experimental.

Esclerosis múltiple

Infección por VIH y sida

El sida es una enfermedad inmunológica asociada con diversas manifestaciones neurológicas, entre las cuales se encuentra la demencia. La encefalitis causada por el VIH se debe a anomalías sinápticas y a la pérdida de neuronas en el sistema límbico, los ganglios basales y la neocorteza.