Neurotransmisores derivados de la tirosina

Neurotransmisores Derivados de la Tirosina
La mayoría de la tirosina que no es incorporada en las proteínas es catabolizada para la producción de energía. Otro destino significativo de la tirosina es la conversión a catecolaminas. Los neurotransmisores de catecolamina son dopamina, norepinefrina, y epinefrina (véase también Bioquímica de la transmisión nerviosa).
La norepinefrina es elprincipal neurotransmisor de las terminaciones simpáticas postganglionares. La norepinefrina y su derivado metilado, epinefrina, son almacenados en vesículas sinápticas de las neuronas que las secretan, sin embargo, la epinefrina no es un mediador en las terminaciones simpáticas postgangliónicas.
La tirosina es transportada dentro de las neuronas que secretan catecolaminas y las células medularesadrenales donde ocurre la síntesis de catecolaminas. El primer paso en el proceso requiere de la tirosina hidroxilasa, que como la fenilalanina hidroxilasa requiere como cofactor a la tetrahidrobiopterina (H4B, o escrito como BH4). La dependencia de la tirosina hidroxilasa de H4B necesita del acoplamiento para la acción de la dihidropterina reductasa (DHPR) al igual que la situación para la fenilalaninahidroxilasa y la triptófano hidroxilasa (véase abajo).
La reacción de hidroxilación genera DOPA (3,4-dihidrofenilalanina). La DOPA decarboxilasa convierte la DOPA a dopamina, la dopamina β-hidroxilasa convierte la dopamina a norepinefrina y la feniletanolamina N-metiltransferasa convierte la norepinefrina a epinefrina. Esta última reacción es una de las varias en el cuerpo que utiliza el SAM comoun donante metilo generando S-adenosilhomocisteína. Dentro de la substancia nigra y en algunas otras regiones del cerebro, la síntesis procede solamente hasta dopamina. Dentro de médula adrenal la dopamina es convertida a norepinefrina y a epinefrina.

Síntesis de Catecolaminas a partir de la Tirosina.
Una vez que estan sintetizadas, la dopamina, la norepinefrina y la epinefrina sonempaquetadas en vesículas. Dentro de estas vesículas, la norepinefrina y la epinefrina están ligadas al ATP y a una proteína llamada cromogranina A.
El metabolismo de las catecolaminas ocurre a través de las acciones de la catecolamina-O-metiltransferasa (COMT), y la monoamino oxidasa (MAO). Ambas enzimas son ampliamente distribuidas en todo el cuerpo. Sin embargo, la COMT no se encuentra en lasterminaciones nerviosas como la MAO.
Neurotransmisores Derivados del Triptófano
El triptófano sirve como el precursor para la síntesis de serotonina (5-hidroxitriptamina, 5-HT, véase también Bioquímica de la transmisión nerviosa) y melatonina (N- acetil-5-metoxitriptamina).


Vía para la síntesis de serotonina y melatonina a partir del triptófano. Abreviaciones: THP = triptófano hidroxilasa, DHPR =dihidropterina reductasa, H2B = dihidrobiopterina, H4B = tetrahidrobiopterina, 5-HT = 5 hidroxitriptófano, AADC = decarboxilasa aromática de aminoácidos L, SNA = serotonina N- acetilasa, HOMT = hidroxiindol-O-metiltransferasa.
La serotonina es sintetizada a través de un proceso de 2 pasos envolviendo una reacción de hidroxilación dependiente de tetrahidrobiopterina (catalizada por latriptófano-5-monooxigenasa, también llamada triptófano hidroxilasa) y luego una decarboxilación catalizada por la decarboxilasa aromática de aminoácidos L. La hidroxilasa no se satura normalmente y consecuentemente, una respuesta creciente del triptófano en la dieta conducirá al incremento en el contenido de serotonina en el cerebro.
La serotonina está presente en altas concentraciones en las plaquetas y en eltracto gastrointestinal. Pocas cantidades se encuentran en el cerebro y en la retina. Las neuronas que contienen serotonina tienen los cuerpos celulares en el núcleo del rafe medio del tronco encefálico y se proyecta hacía porciones del hipotálamo, sistema límbico, neocortex y médula espinal. Después de la liberación de las neuronas serotoninérgicas, la mayor parte de la serotonina liberada es...