Hoy en día, una gran parte de la población sabe que la información cerebral se transmite a partir de impulsos bioeléctricos que viajan a través de haces de neuronas o nervios hasta su destino, permitiendo este hecho tanto la percepción como la actuación del medio interno y externo.
Dicha transmisión depende de que las diferentes neuronas puedan establecer una conexión y transmitirse o bien voltaje o bien neurotransmisores, precisando para ello de algún tipo de mecanismo que permita detectar e integrar en la neurona postsináptica estos elementos para a su vez generar o no una reacción en forma de potencial de acción (o de otros tipos de potencial). Estos elementos reciben el nombre de receptores. Existen principalmente dos grandes tipos de receptores, y los receptores metabotrópicos son unos de los más importantes y conocidos.
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Definición básica: ¿qué es un receptor?
El término receptor es empleado a menudo en una gran cantidad de contextos y ámbitos, siendo la física, la electrónica o el ámbito judicial algunos de ellos. Otro de estos contextos es la neurociencia, siendo este en el que nos centramos en el presente artículo.
A nivel de neurona, denominamos receptores al conjunto de proteínas que forman parte de la membrana neuronal (o glial, ya que se ha demostrado que también poseen algunos receptores) y que actúan como medio de comunicación con el exterior de la célula.
Se trata de elementos que actúan como puente o cerradura entre el interior y el exterior de la neurona, y que se activa únicamente ante la llegada de determinadas sustancias (si están controlados por neurotransmisores) o ante determinadas cargas eléctricas de tal modo que abren canales a través de los cuales pasan iones que permitirán generar potenciales de diferentes tipos. Son especialmente importantes en la generación de potenciales excitatorios e inhibitorios, que facilitan o inhiben la posibilidad de que aparezca un potencial de acción, y que en último término permiten la comunicación neuronal y la transmisión de información.
Existen diferentes tipos de receptores neuroquímicos, siendo los dos principales tipos los receptores ionotrópicos y los metabotrópicos. Es en estos últimos en los que nos vamos a centrar en este artículo.
Los receptores metabotrópicos
Los receptores metabotrópicos están entre los principales y más relevantes tipos de receptor neuroquímico, activándose a partir de la recepción con un ligando o neurotransmisor específico. Se trata de receptores que presentan una actuación relativamente lenta, ya que su activación no genera una apertura inmediata del canal si no que desencadena una serie de procesos que terminan llevando a ella.
En primer lugar será necesario que el neurotransmisor en cuestión se una al receptor, algo que generará que se active la conocida como proteína G, elemento que puede o bien abrir el canal para que puedan entrar y/o salir determinados iones o bien activar otros elementos, que serán conocidos como segundos mensajeros. Así, la actuación de estos receptores es más bien indirecta.
A pesar de que los receptores metabotrópicos sean relativamente más lentos que otros tipos de receptor, lo cierto es que su actuación es también más duradera en el tiempo. Otra ventaja de estos receptores es que permiten la apertura de diversos canales al mismo tiempo, dado que los segundos mensajeros pueden actuar en cascada (generando la activación de diferentes proteínas y sustancias) de tal manera que la actuación de los receptores metabotrópicos puede ser más multitudinaria y permitir con mayor facilidad la generación de algún tipo de potencial.
Y no solo posibilitan el abrir canales: los segundos mensajeros pueden tener diferentes actuaciones dentro de la neurona, pudiendo incluso interactuar con el núcleo sin necesidad de haber abierto un canal para ello.
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Algunos neurotransmisores con receptores metabotrópicos
Los receptores metabotrópicos son muy comunes en nuestro sistema nervioso, interactuando con diferentes tipos de neurotransmisores. A continuación vamos a mencionar algunos ejemplos más específicos de los neurotransmisores que sirven como ligando a algunos de los receptores de tipo metabotrópico presentes en nuestro cuerpo.
1. Acetilcolina y los receptores muscarínicos
La acetilcolina es una de las sustancias que posee un tipo específico de receptores metabotrópicos, los denominados receptores muscarínicos. Este tipo de receptor puede ser tanto excitatorio como inhibitorio, generando diferentes efectos en función de su localización y función.
Se trata del tipo de receptor colinérgico predominante en el sistema nervioso central, así como en la rama parasimpática del sistema nervioso autónomo (vinculado al corazón, intestinos y glándulas salivales).
Sin embargo hay que tener en cuenta que la acetilcolina también tiene otros tipos de receptores, los nicotínicos, que no son metabotrópicos sino ionotrópicos.
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2. Dopamina
La dopamina es otra de las sustancias con receptores metabotrópicos. De hecho, en este caso nos encontramos con que todos los receptores dopaminérgicos son metabotrópicos, existiendo diferentes tipos en función de si su acción es excitatoria o inhibitoria y si actúan a nivel pre o postsináptico.
3. Noradrenalina y adrenalina
Al igual que ocurre con la dopamina, de la cual se deriva, la noradrenalina también posee todos sus canales de tipo metabotrópico. La adrenalina, derivada de la noradrenalina, también. Se encuentran tanto dentro como fuera del sistema nervioso (por ejemplo en el tejido adiposo) y existen diferentes tipos en función de si son excitatorios o inhibitorios o si actúan de manera pre o postsináptica.
4. Serotonina
También la serotonina tiene receptores metabotrópicos, siendo este el tipo mayoritario. Sin embargo, el receptor 5-HT3 es ionotrópico. En su mayoría son de tipo inhibitorio.
5. Glutamato y el receptor metabotrópico
El glutamato es una de las principales sustancias excitatorias del cerebro, pero la mayor parte de sus receptores (y los más conocidos, como los NMDA y los AMPA) son ionotrópicos. Únicamente se ha identificado un tipo de receptor glutamatérgico que no lo es, recibiendo simplemente el nombre de receptor metabotrópico del glutamato.
6. Ácido gamma-aminobutírico o GABA
Al contrario que el glutamato, el GABA es el principal inhibidor cerebral. De él se han identificado dos tipos de receptor básicos, siendo el GABAb de tipo metabotrópico.
Referencias bibliográficas:
- Gómez, M.; Espejo-Saavedra, J.M. y Taravillo, B. (2012). Psicobiología. Manual CEDE de Preparación PIR, 12. CEDE: Madrid.
- Kandel, E.R.; Schwartz, J.H.; Jessell, T.M. (2001). Principios de Neurociencia. Madrid: McGrawHill.
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