Neurotransmisores

Para comenzar mencionare brevemente lo que es una sinapsis química:

Tenemos una neurona presináptica, al cual le llega un potencial de acción, señal que llega hasta el terminal presináptico.

Esto hace abrir los canales calcio dependiente de voltaje, lo que produce que las vesículas llenas de neurotransmisores se fusionen con la membrana plasmática de la neurona presináptica (exocitosis), el neurotransmisor es liberado al espacio sináptico, uniendose y activando a receptores específicos para este y genera un potencial postsináptico.

(Esto esta muy resumido, pero profundizaré en otro post sobre la sinapsis).

Neurotransmisor se define como un agente químico endógeno que participa en el relevo, amplificación y/o modulación de una señal eléctrica entre una neurona y otra célula.

El receptor es el que determina el efecto del neurotransmisor

Por ejemplo: la acetilcolina, en neuronas del sistema motor tiene efectos excitatorio, porque las células musculares poseen receptores nicotínicos. En cambio, en el sistema nervioso parasimpático que inerva al corazón, por poner un ejemplo, la acetilcolina tiene un efecto inhibitorio, porque activa a receptores muscarínicos.

Existen ciertos criterios que se aplican para considerar a una molécula un neurotransmisor:

1) Debe ser sintetizada endogenamente (presencia de substrato y enzimas biosintéticas)
2) Deben ser almacenados en cantidad suficiente en la neurona.
3) Debe ser liberada del terminal sináptico ante un estímulo adecuado.
4) Debe actuar sobre el efector a través de de receptores específicos (importancia farmacológica).
5) Su aplicación exógena imita la acción del transmisor endogeno.
6) Debe tener mecanismo(s) específico(s) de recaptura y/o remoción del transmisor desde el espacio sináptico.

Dentro del sistema nervioso central (SNC), los neurotransmisores más abundantes, es decir, que estan en todo el SNC es el glutamato (excitatorio) y el GABA (inhibitorio).

- Glutamato Parte I, Parte II

Luego, los demás neurotransmisores son muy discretos y solo se sintetizan por neuronas de áreas especificas del SNC, las cuales son:

- Noradrenalina
- Dopamina
- Glicina
- Serotonina
- Acetilcolina
- Histamina
- Neuropéptidos
- Opiodes endogenos
- Orexina
- ATP
- NO* (aunque no cumple con los criterios anteriormente mencionados para que sea un neurotransmisor, este gas cumple funciones importantes dentro del SNC)
- Endocanabinoides

Todos estos lo vamos a hablar en post separados.

Ciclo de vida del neurotransmisor clásico

Recordar que básicamente el comienzo  de una  señalización va a estar dada por la liberación del neurotransmisor. Además, que la naturaleza de la respuesta esta guiada por el receptor postsináptico, y que la vida media del neurotransmisor esta mediada por sistemas de recaptura, es decir, por enzimas que los degraden, por autoreceptores que pueden inhibir una mayor liberación, por difusión simple y por captura desde procesos astrogliales. 

Saludos y cualquier cosa que no quedo clara, no duden en preguntar.

La Neurona I

El tejido nervioso esta compuesto por billones de neuronas con una multitud de interconexiones, forma el complejo proceso de comunicación neuronal dentro de nuestro cuerpo.

Estas células reciben señales, ya sean mecánicas, químicas, etc., la cual la transducen y la convierten en impulso nerviosos.

Entonces la función de estas células es la recepción de un estímulo, la integración de aquel estímulo y finalmente, la respuesta de los efectores.

Estructura

La mayoría de las neuronas se integra por tres partes distintas, que son: Cuerpo Celular, Dendritas y un Axón.

Cuerpo Celular (soma o pericarión)

Es una masa de citoplasma en que se halla incluido el núcleo y se encuentra limitado por una membrana plasmática.

Mayoritariamente el volumen del citoplasma del soma es frecuentemente inferior al volumen total del citoplasma que se encuentran en las neuritas.

Núcleo de la neurona

No se debe confundir con la definición de núcleo en neuroanatomía (ver Glosario).

Su localización es central de gran tamaño y esférico.

En las neuronas maduras, los cromosomas ya no se replican, solo tienen función genética; por lo que la cromatina no se encuentra condensada, es más poseen una estructura laxa, por lo que a microscopia se ven unos gránulos de cromatina dispersos.

Posee un nucléolo prominente y único, el cual se halla implicado en la síntesis de ácido ribonucleico ribosómico (ARNr) y en la unión de las subunidades ribosómicas. Su gran tamaño se debe a la elevada tasa de síntesis de proteínas que tiene la neurona.

En las mujeres, uno de los cromosomas X es compacto (cuerpos de Barr), el cual se encuentra situado en la superficie interna de la membrana nuclear.

A pesar de que esta imagen no corresponde a un núcleo de una neurona, se da a entender que es un cuerpo de Barr.

La membrana nuclear se le puede considerar una prolongación del retículo endoplasmático rugoso (RER).

Citoplasma

Es rico en retículo endoplásmico granular y agranular.

Contiene los siguientes orgánulos e inclusiones:

a) La sustancia de Nissl

b) Aparato de Golgi

c) Mitocondrias

d) Microfilamentos

e) Microtúbulos

f) Lisosomas

g) Centríolos

h) Lipofucsina, melanina, glucógeno y lípido

Sustancia de Nissl

Son gránulos que se hallan distribuidos por el citoplasma del cuerpo celular, excepto en la región próxima al axón (llamada cono axónico).

La sustancia de Nissl están compuestas por RER dispuestas en anchas cisternas apiladas una de otras.

Esta sustancia es la encargada de la síntesis de proteínas que fluyen por toda la célula nerviosa y sustituye a las proteínas que son degradadas durante la actividad celular.

La cromatólisis, es un fenómeno que ocurre ante un daño o fatiga celular, que hace que la sustancia de Nissl se concentre en la periferia del citoplasma, dando la impresión que haya desaparecido la sustancia de Nissl. 

La membrana plasmática de esta célula esta especializada en generar potenciales de acción que después se traducirán en impulsos nerviosos.

n cuadro resumen donde se especifica las estructuras que están presentes en el cuerpo celular:

   

Es todo por hoy, luego seguiré profundizando más, sobre todo en el tema de la membrana y el transporte de proteínas.

Saludos. 

Formación del Tubo Neural II

Continuamos con la formación del tubo neural, me quedaron algunas cosas pendientes, que las vamos a resolver en este post.

Cuando ya se forman las tres vesículas encefálicas, simultaneamente se forman dos curvaturas:

- Curvatura Cervical: en la unión de rombencéfalo y la médula espinal.

- Curvatura Cefálica: en la región del mesencéfalo

Cuando ya el embrión es de cinco semanas, el prosencéfalo está constituido por dos porciones:

- Telencéfalo: posee una parte media y dos evaginaciones laterales, los hemisferios cerebrales primitivos.

- Diencéfalo: se caracteriza por la evaginación de las vesículas ópticas.

El rombencéfalo también está compuesto por dos partes:

- Metencéfalo: más adelante formará el puente y el cerebelo.

- Mielencéfalo

El limite entre estas dos porciones esta marcado por la curvatura del puente.

La luz de la médula espinal, conducto del epéndimo o conducto central se continúa con la cavidad de las vesículas encefálicas. La cavidad del rombencéfalo es el cuarto ventrículo, la del diencéfalo es el tercer ventrículo y la de los hemisferios son los ventrículos laterales.

La luz del mesencéfalo comunica el tercero y cuarto ventrículos, este espacio se torna muy estrecho y se denomina AcueductoCerebral (de Silvio). Los ventrículos laterales comunican con el tercer ventrículo por medio de los agujeros interventriculares.

Saludos.

Funciones del Sistema Nervioso

El sistema nervioso proporciona, junto al sistema endocrino, la mayor parte de funciones de regulación del cuerpo. Estas actividades diversas pueden agruparse en tres funciones básicas:

Función Sensorial: Gran parte de las actividades del sistema nervioso se inician por la experiencia sensorial que llega de los receptores sensoriales. Las neuronas que transmiten la información sensorial al encéfalo o a la médula espinal se denominan neuronas sensoriales o aferentes.

Función Integradora: Consisten en la capacidad del sistema nervioso central de procesar la información sensorial y la toma de decisiones para que tenga lugar una respuesta apropiada. En las funciones integradoras, participan las llamadas interneuronas.

Función motora: Responden a las decisiones de la función integradora para controlar diversas actividades corporales, lo que se realiza por la regulación de la contracción de los músculos y de la secreción de glándulas exocrinas y endocrinas. Las neuronas encargadas de esta función son las neuronas motoras o eferentes y transmiten información del encéfalo y la médula espinal a las diversas estructuras corporales.

Esto se puede ver reflejado en el siguiente esquema:

Saludos.

Derivados de las Crestas Neurales

Algunos de estos derivados son:


Las neuronas de los ganglios sensitivos, espinales y de pares craneales V, VII, IX y
X.

Las neuronas de los ganglios del sistema nervioso autónomo.

Los nervios (con excepción de las fibras motoras somáticas y preganglionares
autónomas).

Las células de Schwann y las células satélites de los ganglios sensitivos y autónomos.

La piamadre y la aracnoides del telencéfalo, del diencéfalo y de la mitad superior del
mesencéfalo.

Los melanocitos.

Los odontoblastos (esbozos de los dientes).

El tejido conectivo y los huesos del cráneo y de la cara.

Las células cromafines de la médula suprarrenal.

Las células parafoliculares y el tejido conectivo de la tiroides.

El tejido conectivo de timo y paratiroides.

El tabique aórticopulmonar y las válvulas semilunares del corazón.

El tejido conectivo de las glándulas salivales.

El musculo ciliar.

El epitelio anterior y la sustancia propia de la córnea.

Parte del tejido conectivo de las glándulas lagrimales.

Saludos.

Formación del Tubo Neural I

Debo señalar que para poder comprender mejor este post, se debe tener los conocimientos básicos sobre embriología.

A inicios de la tercera semana de desarrollo, el embrión ya posee las tres capas germinativas, las cuales son el  Endodermo, Mesodermo y Ectodermo.

Formación de la Notocorda

Ocurre a inicios de la 3° semana de desarrollo
Las células prenotocordales se invaginan desde la fosita primitiva, migran cefálicamente hacia la lámina precordal, la que se encuentra ubicada al lado de la membrana bucofaríngea, formándose la placa notocordal.

La notocorda definitiva se forma porque las células de la placa notocordal proliferan y se desprenden del endodermo, creando un cordón.

El principal rol de la notocorda es la inducción de la formación del Sistema Nervioso. Esto lo hace a través de moléculas que actúan sobre el ectodermo cercano formando el neuroectodermo.

El tejido embrionario que se encuentra alrededor de la notocorda (mesodermo) van a formar a las vertebras, donde en el adulto existen restos de notocorda a nivel del núcleo pulposo de los discos intervertebrales.

Formación del Tubo Neural

Tenemos que tener claro el concepto de Neurulación: Comprende los procesos desde inducción notocordal, hasta el cierre del neuroporo caudal.

Comienza su desarrollo en la 3° semana, en la línea media de la región dorsal del embrión entre la membrana bucofaríngea y la fosita primitiva.

Donde la notocorda en desarrollo más el mesoderma adyacente estimulan al ectodermo (neuroectodermo) a diferenciarse, donde se engruesa, formando así la placa neural.

En el día 18 del desarrollo, los bordes laterales de la placa neural se elevan y forman los pliegues neurales; la porción media entres ambos pliegues se conoce como surco neural.

Hacia el final de la 3° semana, los pliegues pliegues neurales se elevan aún más, se acercan y se fusionan irregularmente en la línea media formando el tubo neural.

La fusión comienza en la región cervical, y sigue desde cefálico y caudal. Mientras ocurre la fusión, los bordes libres del ectodermo superficial se separan del tubo neural, formándose el epitelio epidérmico.

La fusión de los pliegues neurales no ocurre simultáneamente, la luz del tubo comunica con la cavidad anmiotica  a través de los neuroporos craneal y caudal.

El cierre del neuroporo craneal se cierra aproximadamente en el día 25, y el neuroporo caudal se cierra en el día 27, ambos cierres coinciden con el establecimiento de la circulación sanguínea hacia el tubo neural.

Cuando los pliegues neurales se acercan en la línea media para fusionarse un grupo de células neuroectodermicas ubicadas en las crestas de cada pliegue neural (por lo que se denominan crestas neurales) pierden su afinidad con las células de la vecindad.

 La migración activa de las células de la cresta neural hacia el mesodermo adyacente, transforma el neuroectodermo en una masa aplanada e irregular que rodea al tubo neural.

Lo que dará origen este grupo celular de las crestas neurales lo pueden ver aquí:

Derivados de las Crestas Neurales

Luego del cierre completo del tubo neural, comienza el desarrollo de la región caudal del tubo (segmentos sacros bajos y coccígeos) mediante procesos de canalización y diferenciación regresiva.

Como remanentes de estos procesos quedan el ventriculo terminal y el filum terminale.

El extremo craneal se dilata y forma tres vesiculas encefalicas primarias:

- Prosencéfalo (cerebro anterior)
- Mesencéfalo (cerebro medio)
- Rombencéfalo (cerebro posterior)

En el día 29 del desarrollo, el prosencéfalo se divide en dos vesiculas: en Telencéfalo y Diencéfalo; el mesencéfalo continua igual; y el Rombencéfalo se divide en Metencéfalo y Mielencéfalo.

El tercio caudal del tubo se alarga y disminuye su diámetro  formando la médula espinal.

El neurocele (cavidad del tubo neural) se estrecha y forma el canal central (o del ependimo) de la médula espinal, la que se continua con la cavidades de los ventriculos encéfalicos.

En resumen:


Día 19: Formación de la Placa Neural
Día 20: Surco neural
Día 23: Proceso de cierre del tubo neural
Día 25: Cierre del neuroporo craneal
Día 27: Cierre del neuroporo caudal
Día 28: Estadio de 3 vesículas (Prosencéfalo, Mesencéfalo y Romboencéfalo)
Día 29: Estadio de 5 vesículas (Telencéfalo, Diencéfalo, Mesencéfalo, Metencéfalo y
Mielencéfalo)


Eso es todo por hoy, cualquier duda pueden comentar o enviarme un mail.

Saludos.

Introducción

Para comenzar, el sistema nervioso (SN), es el único que posee la capacidad de estudiarse a si mismo, tiene la propiedad de auto conocerse (es el único sistema que posee esta singularidad).

Recordemos la formación del tubo neural, que comienza su formación antes de que comience la organogénesis de los demás sistemas, estando ya definido y regionalizado cuando llega el embrión a esa etapa.

En esta etapa del desarrollo, el SN ya presenta tres características fundamentales:

- Polarización:  se puede definir un eje céfalo - caudal.

- Simetría Bilateral: donde las vías van en paralelo, las cuales comunican hacia regiones superiores del encéfalo.

- Regionalización: es decir, que cada área o región de este sistema tiene alguna función distinta a las demás.

Si comparamos el desarrollo de nuestro sistema nervioso con el de otros mamíferos, podemos ver que compartimos muchas características. En particular, los mamíferos placentarios comparten un linaje común con roedores, por lo que no es trivial el uso de ratas para experimentación.

La complejidad del sistema nervioso descansa en la unidad funcional que es la neurona, pero no debemos olvidar a las células gliales, las cuales cumplen una importante función de soporte a las neuronas, que sin ellas, este sistema no hubiera tenido el éxito evolutivo en nosotros los humanos. 

Eso sería para introducirnos en este maravilloso mundo, donde hablaremos desde la embriología hasta las distintos tipos de enfermedades que pueden afectar al SN con sus posibles causas y tratamientos.

Zeit1991

Estudiante de Medicina