Medicina

Complejos proteínicos que permiten una rápida transmisión de señales en el cerebro

(NC&T) En la actualidad, el lenguaje bioquímico de las células nerviosas es tema de investigación intensiva, incluso a escala molecular, y por primera vez un equipo de investigadores, algunos de ellos de la Universidad de Copenhague, ha descrito de manera precisa cómo las células nerviosas son capaces de transmitir señales de modo prácticamente simultáneo.

Las células del sistema nervioso se comunican usando pequeñas moléculas neurotransmisoras, como la dopamina, la serotonina y la noradrenalina. La dopamina está relacionada con las funciones cognitivas, como la memoria; la serotonina con el control del estado de ánimo; y la noradrenalina con la atención y la excitación.

La red de comunicaciones de las neuronas, basada en las sinapsis, transmite los mensajes mediante neurotransmisores químicos, "empaquetados" en pequeños recipientes (vesículas), que esperan en las terminaciones nerviosas de las sinapsis. Una señal eléctrica provoca que los recipientes y la membrana se fusionen y entonces los neurotransmisores fluyen, desde el extremo del nervio, para ser captados por otras neuronas. Esto ocurre con inmensa rapidez, en cuestión de una fracción de milésima de segundo.

Los investigadores, de las universidades de Copenhague, Gotinga y Ámsterdam, han estado estudiando los complejos sistemas orgánicos de proteínas que conectan vesículas y membranas antes de la fusión, con el propósito de encontrar una explicación para la rapidez de estas transmisiones. Han descubierto que la vesícula contiene no menos de tres copias del puente de conexión.

Transmisión de señales en el cerebro
Vesícula con tres puentes de conexión. (Foto: U. Copenhagen)
Con sólo un puente de conexión, a la vesícula le tomaría más tiempo fusionarse con la membrana, y el neurotransmisor sería, por lo tanto, secretado más despacio.

El siguiente paso que darán en esta línea de investigación Jakob Balsev Sorensen (Universidad de Copenhague) y sus colegas será el estudio de los factores que influyen en la cantidad de puentes de conexión en las vesículas y que regulan el proceso de fusión.




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