Neurotransmisores: actores clave en la transmisión de los impulsos nerviosos
Los mediadores son sustancias que se forman en las terminaciones nerviosas y desempeñan un papel clave en la transmisión de impulsos nerviosos de una célula nerviosa a otra, así como de una terminación nerviosa a un órgano activo, como una fibra muscular o una célula glandular. El proceso de transmisión de un impulso nervioso comienza con la aparición de un impulso nervioso tras la irritación de cualquier órgano o tejido en las terminaciones nerviosas. El impulso nervioso se transmite a lo largo de las fibras sensoriales hasta el sistema nervioso central (médula espinal y cerebro) y luego, a través de los nervios motores, se envía directamente a los músculos, provocando su respuesta.
Para que un impulso nervioso excite las células nerviosas del cerebro y luego pase de la terminación nerviosa motora al músculo, se necesita un intermediario químico: un mediador. El estudio experimental de los mediadores comenzó con el descubrimiento por parte del fisiólogo y farmacéutico austriaco Otto Lewy en 1921 de que una solución que baña una preparación activa de un corazón de rana aislado puede afectar a otra preparación similar de manera similar a la irritación directa del corazón.
Los estudios de microscopía electrónica han demostrado que los mediadores están contenidos en numerosas vesículas que se forman en el lugar de contacto entre las terminaciones nerviosas y el cuerpo de la célula nerviosa, en las llamadas sinapsis. Durante el proceso de excitación nerviosa, algunas de las vesículas sinápticas estallan y su contenido interactúa con la membrana de una célula nerviosa o muscular, provocando la excitación de esta célula. Se ha establecido que la liberación de mediadores se produce no sólo durante la excitación, sino también durante la inhibición de todas las partes del sistema nervioso central y periférico.
Existen varios tipos diferentes de neurotransmisores que desempeñan diferentes funciones en la transmisión de los impulsos nerviosos. Por ejemplo, las terminaciones del nervio vago contienen acetilcolina, que desempeña un papel importante en la transmisión de impulsos a los músculos. Las terminaciones del sistema nervioso simpático contienen noradrenalina, que participa en la regulación de la actividad cardíaca y el tono vascular. Además, se descubrieron otros mediadores, como la histamina y la bradicinina, que provocan la dilatación de los capilares, la serotonina, que contrae los vasos sanguíneos y deprime el sistema nervioso central, entre otros.
La investigación sobre mediadores ha arrojado resultados importantes para la clínica. Resultó que en una serie de enfermedades del sistema nervioso y en algunas intoxicaciones, la formación, acción o descomposición de los mediadores puede verse alterada, lo que puede provocar trastornos graves en el cuerpo. Sobre esta base, se desarrollaron y pusieron en práctica nuevos métodos para tratar estas enfermedades.
También se ha descubierto la influencia de una serie de sustancias que interfieren en la transmisión de los impulsos nerviosos mediante mediadores. Ejemplos de estas sustancias, conocidos hasta ahora, eran el curare y la atropina, que se utilizaban para anestesia e inmovilización durante operaciones quirúrgicas. Ahora, basándose en este mecanismo de acción de los fármacos similares al curare, se han creado nuevos fármacos que se utilizan ampliamente en cirugía, anestesiología y otros campos de la medicina.
Sin embargo, a pesar de todos los avances en el estudio de los mediadores, aún queda mucho por saber. Por ejemplo, no se sabe exactamente cómo interactúan los neurotransmisores con la membrana de una célula nerviosa o muscular y cómo se produce su degradación. También se desconoce cómo intervienen los mediadores en procesos más complejos como el aprendizaje y la memoria.
En general, los neurotransmisores son actores clave en la transmisión de los impulsos nerviosos y desempeñan un papel importante en el funcionamiento del cuerpo. El estudio de los neurotransmisores y sus interacciones con otras sustancias puede conducir a nuevos tratamientos y mejorar nuestra comprensión general de cómo funciona el cuerpo.