mecanismo de exocito

REVISIONES EN NEUROCIENCIA. EDITOR: J.V. SÁNCHEZ-ANDRÉS

EXOCITOSIS

La exocitosis como mecanismo de comunicación neuronal.
Una visión desde la célula cromafín
M. Camacho a, MS. Montesinos a, JD. Machado b, R. Borges a

EXOCYTOSIS AS THE MECHANISM FOR NEURAL COMMUNICATION. A VIEW FROM CHROMAFFIN CELLS
Summary. Exocytosis constitutes the main cellular mechanism for secretingneurotransmitters. It entails the fusion of a
secretory vesicle with plasma membrane, thus promoting the release of its soluble content. Among the cell models that have
provided insight into molecular machinery underlying the succesive steps of exocytosis, adrenal chromaffin cells have taken
a prominent place. Exocytosis gave support to the classical quantal theory, which maintains that neurotransmittersare
released as discrete packages from the nerve terminals towards the postsynaptic cell. We present here a brief review of the estate
of our knowlegments about the secretory vesicle traffic towards the cell membrane and how exocytosis takes place through the
so-called SNARE hypothesis. We also review the novel mechanisms implicated in the regulation of the late steps of exocytosis
as well astheir possible role as target for drug therapy. [REV NEUROL 2003; 36: 355-60]
Key words. Adrenal. Amperometry. Capacitance. Secretion. Secretory vesicles. SNARE.

INTRODUCCIÓN
En la transmisión sináptica, la exocitosis constituye la etapa final del
proceso de liberación de neurotransmisores. Este complejo proceso
es el más común para secretar mensajeros químicos y renovar los
componentes delplasmalema. De manera muy simple, podríamos
decir que consiste en la fusión de una vesícula con la membrana
plasmática, de modo que las sustancias almacenadas en el interior de
la vesícula se liberan de forma unidireccional al medio extracelular.
Dada la heterogeneidad estructural de las sinapsis y de los diferentes mecanismos de modulación, parece evidente que han de
existir variasestrategias de regulación que controlan los sitios de
liberación, la frecuencia de exocitosis, la cantidad de transmisor
liberado por vesícula y la velocidad de liberación.
Las primeras aportaciones que dieron alguna luz sobre la liberación de neurotransmisores por exocitosis llegaron de la mano de
Bernard Katz y sus colegas en los años cincuenta [1,2]. Katz estudió la liberación del neurotransmisoracetilcolina (ACh) en los
terminales nerviosos de la placa motora y descubrió que su liberación se producía en forma de paquetes discretos o cuantos.
El correlato morfológico llegó de la mano de la microscopía
electrónica. Klein [3] microfotografió la vesícula en fusión, que se
denominó estructura en Ω. En los últimos 35 años se han ido dilucidando los mecanismos moleculares que desencadenan yregulan
la secreción. Así, durante los años 60 y 70 se establecieron los
requerimientos iónicos, con la demostración de que es el calcio,
junto con el ATP, el único elemento cuya presencia es necesaria y
suficiente para que el proceso tenga lugar. La exocitosis como
mecanismo de secreción se denomina también ‘regulada’ y es, casi
por definición, un proceso dependiente del calcio. Actualmente,la
combinación de técnicas electrofisiológicas y de fluorescencia permiten relacionar los fenómenos de membrana con la concentración

de calcio intracelular y la exocitosis, lo que da soporte a la clásica
definición de acoplamiento excitación-secreción [4] (Fig. 1).
Diferentes estudios sobre la naturaleza de la maquinaria secretora han demostrado que la exocitosis requiere de varias etapassucesivas donde se ven implicadas la interacción y la fina coordinación de complejas estructuras moleculares, que dan lugar a:
– El movimiento de vesículas hacia la zona activa.
– El atraque de las vesículas en las zonas de liberación.
– La fusión y la liberación.
– La recuperación de la membrana (endocitosis).

 2003, REVISTA DE NEUROLOGÍA

Numerosas pruebas indirectas respaldaron, ya...