Glutamato

EL GLUTAMATO
Principal aminoácido neurotransmisor excitatorio en  el Sistema  Nervioso Central (SNC). Responsable  del 75% de  la transmisión excitatoria rápida en el encéfalo.
SINTESIS: Glutamato se sintetiza en las terminales nerviosas a partir de la glucosa en el ciclo de Krebs o por transaminacíón del alfa­oxoglutarato y de la  glutamina  que es sintetizada en las célulasdenominadas astrocitos, que forman parte del conjunto glial que, a su vez, participan en el mantenimiento del conjunto del sistema nervioso (central y periférico), desde donde es transportada a las terminaciones nerviosas para convertirse allí en glutamato por acción de la  enzima  glutaminasa­deshidrogenasa.
ACTIVIDAD SINÁPTICA 
Las neuronas y las sinapsis glutaminérgicas están  distribuidas en el SNC pero, enmayor cantidad, en el hipocampo, las capas más externas de la corteza cerebral y en la  sustancia gelatinosa de la médula espinal. En las terminales presinápticas el glutamato es liberado mediante un proceso funcional que  se  inicia  con la activación de  canales de Ca++  dependientes de  voltaje. El glutamato, una vez liberado en la hendidura sinápuca, se difunde y se une a diferentes tiposde receptores específicos para inducir respuestas post­sinápticas. En la  hendidura  sináptica la función del neurotransmisor finaliza por recaptación gracias a la actividad de por lo menos cinco transportadores específicos para el glutamato. Uno de ellos, el GLAST está localizado exclusivamente en procesos gliales; el EEAT4 y el  EEAT5  se  encuentran solamente  en neuronas y  los otros dos (GLT­I yEEATi) en  neuronas y astrocitos. Estos transportadores son proteínas transmembrana de aproximadamente  60­70  kDa  y su  inactivación  puede ocasionar  excitotoxicidad y  convulsiones, lo cual sugiere que son importantes para mantener niveles fisiológicos de glutamato.
La  mayoría  de las sinapsis glutaminérgicas son excitatorias; sin  embargo, se  han descrito algunos casos de respuestasinhibitorias. En invertebrados hay receptores de glutamato en músculos que tienen este tipo de respuesta debido a una activación de un canal de cloro. En mamíferos el glutamato es transmisor en una sinapsis inhibitoria en la  retina, entre el fotoreceptor y la célula  bipolar ON.
RECEPTORES DE GLUTAMATO 
En la actualidad está bien comprobado que existen receptores de glutamato ionotrópicos
ymetabotrópicos. Los primeros (iGluR) están constituidos por canales de ligando que cuando se  excitan permiten el flujo de  cationes. Los segundos (mGluR) están directamente acoplados a sistemas de segundos mensajeros mediados por proteínas G.
La  familia  de  los receptores iGluR se  puede clasificar farmacológicamente  según su activación por agonistas específicos, en tres subtipos : 
Receptores AMPA(a­amino­3­hidroxi­5­metil­4­isoxazolpropionato), receptores KA (kainato) y, receptores NMDA (N­metil­D­aspartato). La  activación de  los iGluR ocasiona  una  corriente  de  cationes, a  través de  la  membrana  celular, que  lleva  a  una  despolarización de la membrana  postsináptica.
Receptores AMPA. Los receptores AMPA se encuentran ampliamente distribuidos en el  SNC  y están formados porcuatro proteínas homologas (GluRi ­ GluR4) se ensamblan en varias combinaciones para  formar  un receptor AMPA. Sus  canales se  abren rápidamente  (menos de  un  milisegundo) pero durante  muy corto tiempo, siendo la mayoría de ellos selectivos para el Na+. 
Las subunidades GluR2  y GluRs son las más ampliamente  distribuidas. La  GluRi se concentra en una  población de interneuronas inhibitorias.La GluR4$e  halla en mayor cantidad en la neuroglia,  en  el bulbo olfatorio, algunas regiones del  hipocampo, el cerebelo y algunos núcleos sensoriales del tallo cerebral.
Receptores KA. El Kainato es una neurotoxina que se une específicamente al receptor KA. Esta  unión activa  un canal de  Na+ que  tiene  una  cinética similar  a  la  de  los receptores AMPA. Los receptores KA han sido...