metilxantinas

adictivos 3-2008 28/10/08 12:59 Página 201
Documento descargado de http://www.elsevier.es el 12/03/2013. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato.

REVISIÓN

Neurobiología de las metilxantinas
R. MORATALLA

Instituto Cajal. CSIC. Madrid. España.

RESUMEN. Objetivo. En este artículo vamos a revisar las acciones farmacológicas delas metilxantinas
y la de sus componentes principales, la cafeína y la
teofilina. Vamos a ver su mecanismo de acción, los
receptores implicados, la distribución de estos receptores en el sistema nervioso central (SNC), su localización celular y la interacción de estos receptores con los de la dopamina.
Material y métodos. Mediante estudios de hibridación in situ sencilla y doble se ha puesto demanifiesto la distribución y la localización neuronal de
los receptores de adenosina A1 y A2a, principales
receptores de las metilxantinas. Mediante ensayos
de comportamiento, fijación de ligandos y técnicas de
FRET (fluorescence resonance energy trasfer) se ha
estudiado la interacción de estos receptores con los
receptores de dopamina D1 y D2.
Resultados. Las metilxantinas sonestimulantes
del SNC, incrementan la actividad motora, el rendimiento intelectual y disminuyen la fatiga y el sueño. Las metilxantinas son antagonistas no selectivos
de los receptores de adenosina, fundamentalmente
A1 y A2a, y su consumo crónico produce dependencia. Los receptores A1 inhiben la adenilil ciclasa y se
encuentran en el hipocampo, corteza, núcleos talámicos, estriado y globo pálido. Losreceptores A2a
estimulan la adenilil ciclasa y se encuentran casi exclusivamente en el estriado y tubérculo olfatorio. En
el estriado los A1 se encuentran localizados con los

Correspondencia:
R. MORATALLA
Instituto Cajal.
CSIC.
Avda. Dr. Arce n.º 37.
28002 Madrid. España.
Correo electrónico: moratalla@cajal.csic.es
Recibido: 20-05-2008
Aceptado para su publicación: 28-06-2008

D1,mientras que los A2a colocalizan con los D2 en
las neuronas estriatopalidales. La adenosina, mediante la activación de sus receptores A1 y A2, se
opone a las acciones mediadas por la dopamina a
través de sus receptores D1 y D2. Esta interacción se
lleva a cabo mediante la formación de heterodímeros proteína-proteína con los receptores A2a-D2 y
A1-D1. Estos resultados además han sido corroboradosen animales knock-out (KO) para cada uno
de los receptores implicados.
Conclusiones. Las metilxantinas son psicoestimulantes motores que bloquean los receptores de adenosina A1 y A2a. La adenosina se opone a las acciones mediadas por dopamina. En el estriado, los
receptores A1 colocalizan con los D1 en las neuronas
de la vía directa, mientras que los A2a colocalizan
con los D2 en las neuronasde la vía indirecta. La
interacción entre estos dos sistemas de receptores se
lleva a cabo mediante la formación de heterodímeros entre los receptores A1-D1 y A2a-D2.
PALABRAS CLAVE: cafeína, teofilina, dopamina, heterodímeros, abuso, abstinencia.

The neurobiology of methylxanthines
ABSTRACT. Objective. In this review we are going
to see the pharmacological profile of the methylxanthinesand that of their main components caffeine
and theophiline. We will review their mechanisms of
action, the implicated receptors, the distribution
of these receptors within the Central Nervous System, their neuronal localization and their interaction
with the dopamine receptors.
Material and methods. The distribution and the
cellular localization of adenosine receptors A1 and
A2a have beenstudied by single and double in situ
hybridization. Behavioural and ligand binding studies together with FRET techniques have been used

Trastornos Adictivos. 2008;10(3):201-7

201

adictivos 3-2008 28/10/08 12:59 Página 202
Documento descargado de http://www.elsevier.es el 12/03/2013. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato....