RECEPTORES POSTSINAPTICOS DE NEUROTRANSMISORES

Rev.RAcad.Cienc.Exact.Fis.Nat. (Esp)
Vol. 91, N." 3-4, pp 271-277, 1997
Naturales

RECEPTORES POSTSINAPTICOS DE NEUROTRANSMISORES
(receptores/NMDA/GABA/AMPA/kainato/acetiledina/glicina/glutamato/canal iónico/ionotrópico/metabotrópico)

JUAN LERMA
Instituto Cajal, CSIC. Avda. Doctor Arce, 37. 28002 Madrid

Desde un punto de vista histórico, los mecanismos que
conllevan la transmisiónsináptica química se han dividido
en pré- y postsinápticos. Aquellos que tienen que ver con la
liberación de neurotransmisor se atribuyen al elemento presináptico, mientras que los que tienen que ver con la respuesta generada por una substancia neurotransmisora forman
parte de los elementos postsinápticos. Hablando genéricamente, la información fluye de los elementos pré- a los postsinápticos.Esta división está implícita en la teoría de la polarización dinámica propuesta por Cajal hace ahora
aproximadamente un siglo (1). Si embargo, aunque la teoría
de Cajal sigue siendo válida, el estudio detallado de los mecanismos de la transmisión sináptica ha puesto de manifiesto que los términos pré- y postsináptico son difusos, ya que
ambos lados de la sinapsis poseen propiedades comunes y
lainformación puede viajar en ambas sentidos.
Las técnicas modernas están permitiendo establecer la
relación existente entre las propiedades electrofisiológicas
y farmacológicas de la transmisión sináptica y las propiedades químicas de los ensamblajes macromoleculares, así
como su dependencia de la estructura molecular de los canales y receptores. De esta manera, la función sináptica la
podemosdefinir a nivel molecular. Ello se debe principalmente al desarrollo de la técnica de patch-clamp (2), que
ha hecho posible, por un lado, el estudio funcional de las
neuronas y sus conexiones con un alto nivel de detalle y,
por otro, el análisis de los receptores para neurotransmisores y canales iónicos asociados tras su expresión en sistemas heterólogos, como el oocito de Xenopus o las líneascelulares. Ello ha significado el advenimiento de una
nueva era en el conocimiento de los receptores para neurotransmisores y canales iónicos en general. Este tipo de
aproximación está permitiendo mapear los sitios de unión
para el neurotransmisor, drogas y toxinas en la molécula
del receptor, proporcionando un conocimiento exacto acerca de los mecanismos de acción.
MÚLTIPLESNEUROTRANSMISORES,
MÚLTIPLES RECEPTORES
Desde la demostración de la naturaleza química de la
transmisión sináptica y hasta no hace tanto tiempo, se pen-

saba que la acetilcolina (ACh) y la noradrenalina eran los
únicos neurotransmisores involucrados en la transmisión sináptica tanto en el sistema nervioso periférico como en el
sistema nervioso central (SNC). Ahora sabemos que hay, al
menos, tres clasesde neurotransmisores: aminoácidos, aminas biógenas y péptidos. Sin embargo, de las mil conexiones que cada una de la IO12 neuronas de un cerebro humano puede establecer, alrededor del 90% corresponden a
sinapsis rápidas, bien excitadoras o bien inhibitorias, donde
el neurotransmisor es un aminoácido. En el SNC, el neurotransmisor excitador mayoritario en las sinapsis rápidas es
el ácidoglutámico. Los principales agentes que median la
transmisión sináptica inhibitoria rápida son el ácido •y-aminobutírico (GABA) y la glicina. El GABA media interacciones inhibitorias en la mayor parte del cerebro, mientras
que la glicina es el agente inhibidor en una parte de las sinapsis establecidas principalmente en el tronco del encéfalo
y la médula espinal. Por el contrario, las aminas y lospéptidos tienen la potestad de modular la transmisión sináptica
rápida y la excitabilidad neuronal. Cada uno de estos agentes neurotransmisores reconoce una colección de receptores
a nivel postsináptico, que presentan un grado de diversidad
funcional extraordinariamente amplio e impensable hace
sólo unos años.
Si observamos la cara postsináptica de una sinapsis del
SNC, se pueden identificar...