El factor neurotrofico derivado del cerebro
Páginas: 11 (2673 palabras)
Publicado: 8 de mayo de 2011
Introducción
Las neurotrofinas son moléculas que intervienen en el trofismo y la plasticidad neuronal. El primer representante de las neurotrofinas (Factor de Crecimiento Nervioso o Nerve Growth Factor o NGF), fue descubierto por Rita Levi-Montalcini en 1951. Este descubrimiento dio comienzo a una nueva etapa en el conocimiento de la neurobiología, al demostrar que las neuronas son lasconstructoras de sus propias redes, y para ello utilizan mecanismos dinámicos altamente complejos.
El factor neurotrófico derivado del cerebro, también conocido como BDNF, es una proteína que, en los seres humanos, es codificada por elBDNF gen. El BDNF es un miembro de la neurotrofina "familia de factores de crecimiento, que están relacionados con la canónica "factor de crecimiento nervioso", NGF.[pic]
Figura 1. Representación en 3D de la proteína BDNF en seres humanos.
En los seres humanos, el BDNF es abundante en el cerebro, y en la periferia se lo puede encontrar tanto en el suero como en el plasma. Los niveles en suero son hasta 200 veces mayores que en el plasma. Las plaquetas contienen gran cantidad de BDNF, por lo tanto la diferencia entre suero y plasma podría reflejar lacantidad de BDNF almacenado en las plaquetas.
Se conoce que el BDNF cruza la Barrera Hematoencefálica (BHE) en ambas direcciones, siendo el BDNF circulante de origen neuronal y glial.
El interés en la búsqueda de marcadores biológicos de la depresión y otras entidades psiquiátricas ha crecido mucho en las últimas décadas. En un primer momento, el estudio de las características biológicas en lostrastornos mentales se centraba en el nivel de concentración de neurotransmisores y sus metabolitos o precursores. Más tarde, la atención se desplazó a los sistemas receptores.
Finalmente, el interés se centra en los procesos intracelulares y los cambios relacionados con el curso de la enfermedad y el tratamiento psicofarmacológico. El conjunto de biomarcadores indicadores de trastornosmentales y de predicción de respuestas terapéuticas se centra en las características celulares, neuroquímicas, neuroendocrinas, genéticas y neuroinmunológicas, que en algunos casos pueden medirse en sangre periférica.
Funciones
El BDNF regula funciones cruciales en el Sistema Nervioso Central (SNC), como lo son:
• producir diferenciación de las células madre o stem cell neuronales.
• induceel crecimiento y diferenciación neural y sináptico.
• intervenir en la sobreviva de las neuronas ya existentes.
• participa en fenómenos plásticos como:
• la remodelación sináptica.
• el aumento de las conexiones sinápticas.
• la diferenciación y crecimiento neural.
[pic]
Figura 2. La pleiotropía funcional de BDNF se extiende más allá del sistema nervioso. El BDNF es similar ala NT-4, ejerce sus efectos complejos de señalización a través de TrkB que está presente en las neuronas. Estos efectos incluyen la modulación de la diferenciación neuronal, la supervivencia y la función.
Todos estos fenómenos neuroplásticos generarán un efecto protector ante la acción de noxas neurotóxicas.
Mecanismo de Acción
El BDNF se une al menos dos receptores en la superficie delas células que son capaces de responder a este factor de crecimiento, TrkB (pronunciado "Track B") y el LNGFR (para el receptor de baja afinidad factor de crecimiento nervioso, también conocido como p75). Se puede también modular la actividad de los receptores de neurotransmisores diferentes, incluyendo el receptor nicotínico alfa 7.
El TrkB es una tirosina quinasa del receptor (lo quesignifica que media sus acciones al causar la adición de moléculas de fosfato en tirosinas determinadas en la célula, la activación de la señalización celular). Hay otros relacionados con los receptores Trk, TrkA y TrkC. Además, hay otros factores neurotróficos estructuralmente relacionado con BDNF: NGF (por factor de crecimiento nervioso), NT-3 (para la neurotrofina-3) y NT-4 (para neurotrofina-4)....
Las neurotrofinas son moléculas que intervienen en el trofismo y la plasticidad neuronal. El primer representante de las neurotrofinas (Factor de Crecimiento Nervioso o Nerve Growth Factor o NGF), fue descubierto por Rita Levi-Montalcini en 1951. Este descubrimiento dio comienzo a una nueva etapa en el conocimiento de la neurobiología, al demostrar que las neuronas son lasconstructoras de sus propias redes, y para ello utilizan mecanismos dinámicos altamente complejos.
El factor neurotrófico derivado del cerebro, también conocido como BDNF, es una proteína que, en los seres humanos, es codificada por elBDNF gen. El BDNF es un miembro de la neurotrofina "familia de factores de crecimiento, que están relacionados con la canónica "factor de crecimiento nervioso", NGF.[pic]
Figura 1. Representación en 3D de la proteína BDNF en seres humanos.
En los seres humanos, el BDNF es abundante en el cerebro, y en la periferia se lo puede encontrar tanto en el suero como en el plasma. Los niveles en suero son hasta 200 veces mayores que en el plasma. Las plaquetas contienen gran cantidad de BDNF, por lo tanto la diferencia entre suero y plasma podría reflejar lacantidad de BDNF almacenado en las plaquetas.
Se conoce que el BDNF cruza la Barrera Hematoencefálica (BHE) en ambas direcciones, siendo el BDNF circulante de origen neuronal y glial.
El interés en la búsqueda de marcadores biológicos de la depresión y otras entidades psiquiátricas ha crecido mucho en las últimas décadas. En un primer momento, el estudio de las características biológicas en lostrastornos mentales se centraba en el nivel de concentración de neurotransmisores y sus metabolitos o precursores. Más tarde, la atención se desplazó a los sistemas receptores.
Finalmente, el interés se centra en los procesos intracelulares y los cambios relacionados con el curso de la enfermedad y el tratamiento psicofarmacológico. El conjunto de biomarcadores indicadores de trastornosmentales y de predicción de respuestas terapéuticas se centra en las características celulares, neuroquímicas, neuroendocrinas, genéticas y neuroinmunológicas, que en algunos casos pueden medirse en sangre periférica.
Funciones
El BDNF regula funciones cruciales en el Sistema Nervioso Central (SNC), como lo son:
• producir diferenciación de las células madre o stem cell neuronales.
• induceel crecimiento y diferenciación neural y sináptico.
• intervenir en la sobreviva de las neuronas ya existentes.
• participa en fenómenos plásticos como:
• la remodelación sináptica.
• el aumento de las conexiones sinápticas.
• la diferenciación y crecimiento neural.
[pic]
Figura 2. La pleiotropía funcional de BDNF se extiende más allá del sistema nervioso. El BDNF es similar ala NT-4, ejerce sus efectos complejos de señalización a través de TrkB que está presente en las neuronas. Estos efectos incluyen la modulación de la diferenciación neuronal, la supervivencia y la función.
Todos estos fenómenos neuroplásticos generarán un efecto protector ante la acción de noxas neurotóxicas.
Mecanismo de Acción
El BDNF se une al menos dos receptores en la superficie delas células que son capaces de responder a este factor de crecimiento, TrkB (pronunciado "Track B") y el LNGFR (para el receptor de baja afinidad factor de crecimiento nervioso, también conocido como p75). Se puede también modular la actividad de los receptores de neurotransmisores diferentes, incluyendo el receptor nicotínico alfa 7.
El TrkB es una tirosina quinasa del receptor (lo quesignifica que media sus acciones al causar la adición de moléculas de fosfato en tirosinas determinadas en la célula, la activación de la señalización celular). Hay otros relacionados con los receptores Trk, TrkA y TrkC. Además, hay otros factores neurotróficos estructuralmente relacionado con BDNF: NGF (por factor de crecimiento nervioso), NT-3 (para la neurotrofina-3) y NT-4 (para neurotrofina-4)....
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