2. INTRODUCCIÓN
El glutamato es uno de los neurotransmisores más importantes
de nuestro sistema nervioso.
Principal Neurotransmisor del SNC.
Actúa como el auténtico combustible del 80% de nuestras
sinapsis, media en la formación de recuerdos, en la gestión de la
atención o en la regulación de emociones. Además interviene en
procesos tan relevantes como la neuroplasticidad, el aprendizaje,
el movimiento.
En condiciones normales, el glutamato (endógeno) es uno de los
aminoácidos más abundantes de nuestro organismo. Lo
producimos gracias a las proteínas que consumimos y se alza
como el principal neurotransmisor excitador. A su vez, tal y como
nos explican los neurocientíficos, estamos ante ese elemento que
tiene como principal finalidad ofrecer energía al cerebro.
3. DEFINICIÓN
El glutamato es una molécula (concretamente de tipo aminoácido)
sintetizada por las neuronas para permitir la comunicación entre
ellas, por lo que recibe el título de neurotransmisor. Y, de hecho, es
el principal neurotransmisor del sistema nervioso central, pues
está involucrado en cerca del 90% de todas las sinapsis que
ocurren en nuestro cerebro.
Responsable del 75% de transmisión excitaroria.
4. SÍNTESIS
Se sintetiza a partir de su
preurso alfa-cetoácido tanto
en las neuronas presinápticas
como en las células gliales.
6. METABOLISMO
El glutamato se sintetiza a
partir del α-Ketoglutarato y la
glutamina, por acción de la
enzima glutaminasa.
Se almacena en vesículas
presinápticas y es liberado
por despolarización neuronal
y, además, por retro-
alimentación positiva (esto
es, una molécula de
glutamato liberada se une
con un receptor presináptico
e induce la liberación de otras
moléculas de glutamato).
7. GENERALIDADES
El glutamato es uno de los aminoácidos más abundantes de
nuestro cuerpo y somos capaces de sintetizarlo nosotros mismos a
partir de las proteínas que ingerimos de la dieta. Este glutamato,
que se conoce como endógeno, no debe confundirse con el
glutamato monosódico, que es un compuesto utilizado en la
industria alimentaria como conservador o potenciador del sabor y
que, aunque todavía está en estudio, hay indicios de que puede ser
dañino para nuestra salud.
Sea como sea, el glutamato que nos interesa es el que sintetiza
nuestro propio cuerpo. Este aminoácido (y neurotransmisor) es
una molécula imprescindible cuya principal función es la de
agilizar la comunicación entre neuronas, es decir, conseguir que
sea más rápida y eficiente.
Esto hace que el glutamato tenga una enorme implicación en
todos los procesos que suceden en nuestro cerebro: regula la
información que viene de los sentidos, controla la transmisión de
mensajes a los músculos y al resto del aparato locomotor, regula
las emociones, fomenta la neuroplasticidad, propicia el
aprendizaje, controla la memoria y su recuperación…
8. FUNCIONES
1. Agilizar las sinapsis
2. Regular la información sensorial
3.Transmitir impulsos motores
4. Regular las emociones
5. Fomentar la memoria
6. Propiciar la neuroplasticidad
7. Fomentar el aprendizaje
8. Dar energía al cerebro
FUNCION PRINCIPAL: FUNCIÓN
EXCITATORIA DE LA CORTEZA
CEREBRAL.
9. FUNCIONES
El glutamato está implicado en
diversos procesos
neurofisiológicos.
Participa en funciones
mnésicas, en el aprendizaje y la
plasticidad neuronal.
Asimismo, está involucrado en
la migración neuronal, la
sinaptogénesis, representación
espacial y organización
neuronal de las capas de la
corteza en edades tempranas
del desarrollo.
Es de destacar que el
glutamato puede tener efectos
neuroprotectores, más una
activación excesiva puede
producir todo lo contrario, es
decir, efectos neurotóxicos
10. En el caso de los neonatales, se
observa cómo el exceso de
glutamato provoca fibromialgia,
alteración en la percepción del dolor
físico y pérdida del desarrollo de la
habilidad cognitiva al nacer así
como ataques convulsivos y
depresión.
Su déficit ocasiona déficit del
aprendizaje y memoria.
En exceso es tóxico para las
neuronas. Y se relaciona con la
epilepsia, ECV, Enfermedad lateral
amiotrófica.
11. FUNCIONES
EXCITADORAS
Como se mencionó previamente, la sobreexcitación del glutamato
produce entrada masiva de iones Ca+2, pudiendo generar
excitotoxicidad, con lesión y muerte neuronal, como ocurre en la
esclerosis lateral amiotrófica, esclerosis múltiple, enfermedad de
Parkinson, enfermedad de Huntington o enfermedad de
Alzheimer. Asimismo, en los últimos años el glutamato ha
alcanzado un importante papel, al menos a nivel teórico, en la
fisiopatología de la esquizofrenia. Además, es actualmente uno de
los objetivos en la creación de nuevos agentes psicotrópicos para
el tratamiento de la misma.
12. Ahora bien, también es bien conocido que en condiciones tan
graves como la enfermedad de Huntington, la enfermedad de
Parkinson y la enfermedad de Alzheimer, el glutamato contribuye
a la propia muerte celular. La alteración en sus concentraciones y
en sus funciones puede dar paso también a este serie de
trastornos neurodegenerativos crónicos.
13. RECEPTORES
DE
GLUTAMATO
Se dividen en receptores ionotropos de N-metil-daspartato
(NMDA), que se unen a NMDA, glicina, cinc, Mg++ y fenciclidina
(PCP, también conocido como polvo de ángel) y producen la
entrada de Na+, K+ y Ca++; y receptores no-NMDA que se unen al
quiscualato y kainato.
Los canales no-NMDA son permeables al Na+ y K+ pero no al
Ca++. Estos receptores excitadores median en la producción de
importantes efectos tóxicos por el incremento de calcio, radicales
libres y proteinasas. En las neuronas, la síntesis del óxido nítrico
(NO), que regula la NO-sintetasa, aumenta en respuesta al
glutamato.
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18. El glutamato es uno de los neurotransmisores más importantes y abundantes en el
sistema nervioso humano. Se clasifica como un aminoácido excitatorio, lo que significa
que desempeña un papel fundamental en la transmisión de señales entre las células
nerviosas, conocidas como neuronas. El glutamato está involucrado en una amplia
variedad de funciones cerebrales, incluyendo el aprendizaje, la memoria, la cognición y
la plasticidad sináptica.
El glutamato se sintetiza a partir de otro aminoácido llamado glutamina en las neuronas.
Una vez sintetizado, el glutamato es liberado en las sinapsis neuronales, donde se une
a los receptores específicos en las células vecinas. Estos receptores de glutamato se
dividen en dos clases principales: los receptores ionotrópicos y los receptores
metabotrópicos.
Los receptores ionotrópicos se abren rápidamente en respuesta a la unión del
glutamato y permiten el flujo de iones, como el calcio y el sodio, a través de la
membrana celular. Esto genera una señal eléctrica que se propaga a lo largo de la
neurona receptora. Por otro lado, los receptores metabotrópicos están acoplados a
sistemas de señalización intracelular más complejos y pueden influir en la actividad de
la neurona receptora de manera más prolongada.
La excitación neuronal causada por la acción del glutamato es crucial para el
funcionamiento normal del sistema nervioso. Sin embargo, un exceso de glutamato
puede ser perjudicial. Cuando hay una acumulación excesiva de glutamato en el
espacio extracelular, puede ocurrir una sobreexcitación neuronal, lo que se conoce
como excitotoxicidad. La excitotoxicidad se ha relacionado con diversas condiciones
neurológicas, como el daño cerebral después de un accidente cerebrovascular, la
enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson.
Dado el papel central del glutamato en el sistema nervioso, su regulación cuidadosa es
esencial para el mantenimiento de la salud cerebral. Varios mecanismos de
retroalimentación y transporte de glutamato aseguran su equilibrio adecuado en el
cerebro.
19. DISFUNCIÓN
La disfunción del glutamato se ha relacionado con varios trastornos
neurológicos y condiciones en el sistema nervioso. Algunos de ellos
incluyen:
1.Enfermedades neurodegenerativas: El glutamato desempeña un papel
importante en la excitotoxicidad, que es la sobreexcitación de las neuronas
debido a niveles excesivos de glutamato. Esta sobreexcitación puede ser
perjudicial para las células nerviosas y se ha implicado en enfermedades
neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de
Parkinson y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). En estas condiciones, se
cree que un desequilibrio en la liberación y eliminación del glutamato
contribuye al daño neuronal y a la progresión de la enfermedad.
2.Epilepsia: La epilepsia es un trastorno caracterizado por convulsiones
recurrentes. Se ha sugerido que la hiperexcitabilidad neuronal, causada en
parte por una disfunción en la regulación del glutamato, puede
desencadenar y mantener las convulsiones. Los fármacos antiepilépticos a
menudo se dirigen a los receptores de glutamato para regular su actividad
y reducir la excitabilidad neuronal.
3.Trastornos del estado de ánimo: La disfunción del glutamato también se ha
implicado en trastornos del estado de ánimo, como la depresión y la
ansiedad. Se ha observado que los niveles de glutamato están alterados
en regiones cerebrales involucradas en la regulación del estado de ánimo,
como la corteza prefrontal y el hipocampo. El equilibrio adecuado del
glutamato y su interacción con otros neurotransmisores, como la serotonina
y la norepinefrina, son cruciales para el bienestar emocional.
4.Esquizofrenia: La esquizofrenia es un trastorno mental crónico que afecta
la percepción y el pensamiento. Se ha propuesto que la disfunción en el
sistema glutamatérgico puede contribuir al desarrollo de síntomas
esquizofrénicos. En particular, se ha investigado el papel de los receptores
de glutamato NMDA (N-metil-D-aspartato) en la esquizofrenia, y se han
desarrollado medicamentos que actúan sobre estos receptores para
modular la función glutamatérgica.
