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Almacenamiento, liberación e inactivación de los neurotransmisores desde las terminaciones nerviosas

En 1970, el Premio Nobel de fisiología y medicina se otorgó conjuntamente a Sir Bernard Katz, Ulf von Euler y Julius Axelrod por sus estudios acerca de los 'transmisores tumorales' (conocidos en la actualidad como neurotransmisores) de las sinapsis nerviosas, y el mecanismo que permite su almacenamiento, liberación e inactivación.

Los neurotransmisores del cerebro son sustancias químicas que transmiten información entre distintas neuronas atravesando una sinapsis. Las señales eléctricas que emiten los nervios no pueden cruzar el espacio que existe entre la mayor parte de neuronas de modo que resulta necesario un mecanismo alternativo de transmisión nerviosa, que es la señalización química.

Los tres galardonados con el Premio Nobel participaron en caracterizar estas señales químicas y cómo se mueven entre las distintas células nerviosas.

Axelrod y von Euler se centraron en la función y almacenamiento de la noradrenalina, un compuesto que Von Euler descubrió en 1946. La noradrenalina es en parte responsable de la reacción del organismos ante situaciones de estrés, y ellos fueron quienes confirmaron que funciona como sustancia neurotransmisora en las terminaciones nerviosas.

Katz estudió el ciclo bioquímico de las funciones neuromusculares de la acetilcolina, una sustancia cuyo papel como neurotransmisor Sir. Henry Dale ya había confirmado previamente, en los años treinta.

Ulf Von Euler fue el descubridor de varios neurotransmisores y halló que la noradrenalina, igual que otros neurotransmisores, lleva información de una célula nerviosa a otra, y se produce y almacena en las terminales sinápticas de los nervios.

Este descubrimiento resultó ser un hallazgo crucial que cambió de forma espectacular el curso de la investigación en este campo. El profesor Juliu Axelrod completó su descubrimiento en 1949 cuando halló que la mayor parte de neurotransmisores, una vez liberados en el espacio sináptico, son recaptados por una bomba de membrana que los transporta de nuevo a las terminaciones nerviosas en las que fueron liberadores, lo que permite su reciclaje.

Katz, por otra parte, reveló otras propiedades fundamentales de las sinapsis. Ya en la década de los cincuenta, había descubierto que los neurotransmisores se liberan de un modo "cuántico". Esto significa que en cualquier sinapsis la cantidad de neurotransmisor que se libera nunca es menor que cierta cantidad y que si se necesita más, se libera siempre un número entero respecto a esta cantidad. Ahora comprendemos que esto refleja el hecho de que los neurotransmires se almacenan en vesículas antes de liberarse y también durante su liberación.

Para resumir, el trabajo de estos tres científicos ayudó a revelar principios básicos e importantes de la comunicación nerviosa y la organización sináptica. Los estudios tuvieron extensas aplicaciones en el desarrollo de fármacos para psiquiatría, y especialmente en el tratamiento de enfermedades mentales.



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