SALUD: Neurociencias: La ciencia del cerebro: Plasticidad - 2ª parte
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Salud

NEUROCIENCIAS: LA CIENCIA DEL CEREBRO

Plasticidad - 2ª parte

Fuente: Asociación Británica de Neurociencias


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Los Receptores NMDA: La maquinaria celular que desencadena la plasticidad

letra capitular El glutamato también se une a los receptores NMDA de la neurona postsináptica. Ellos forman la maquinaria celular que inicia los procesos de plasticidad. Si la sinapsis se activa de una manera lenta, entonces los receptores NMDA intervienen poco. Esto se debe a que cuando los receptores NMDA abren los canales iónicos estos son bloqueados por otro ión que se encuentra presente en la sinapsis, el magnesio (Mg2+).

Pero cuando las sinapsis se activan de manera rápida por impulsos rápidos y múltiples, entonces es cuando los receptores NMDA se activan. Esta gran actividad sináptica induce una gran despolarización en la neurona postsináptica que libera el Mg2+ del canal iónico por un proceso de repulsión eléctrica. Entonces los receptores NMDA son capaces de participar en la comunicación sináptica.

Lo hacen de dos formas: primero, como los receptores AMPA, conduciendo Na+ y K+ lo que aumenta la despolarización; y segundo permiten el paso de calcio (Ca2+) al interior de la neurona. En otras palabras, los receptores NMDA se percatan de la gran actividad neuronal y envían señales a la neurona en forma de flujo de Ca2+. Este flujo de Ca2+ es bastante corto, no durando más de un segundo que es más o menos el tiempo que el glutamato se mantiene unido a los receptores NMDA. Sin embargo el Ca2+ es una molécula crucial ya que a su vez indica a la neurona cuando se han activado los receptores NMDA.

Aparato que se utiliza para detectar los pequeños voltajes eléctricos que ocurren durante una sinapsis
Aparato que se utiliza para detectar los pequeños voltajes eléctricos que ocurren durante una sinapsis

Una vez dentro de la neurona, el Ca2+ se une a unas proteínas que se encuentran extremadamente cerca de las sinapsis en las que los receptores NMDA han sido activados. Muchas de estas proteínas están conectadas físicamente a los receptores NMDA constituyendo una verdadera maquinaria molecular. Algunas de ellas son enzimas activadas por Ca2+, lo que lleva a su vez a modificaciones químicas de otras proteínas dentro de la sinapsis o bien cerca de ellas. Estas modificaciones químicas son los primeras etapas de la memoria.

Los receptores AMPA: nuestra maquinaria molecular para almacenar memorias

Si la activación de los receptores NMDA desencadena los cambios plásticos en la conectividad neuronal, ¿a que se debe el cambio en la fuerza? Podría ser debido a una mayor liberación de neurotransmisor. Esto podría ocurrir, pero estamos prácticamente seguros de que esto se debe a ciertos mecanismos que implican a los receptores AMPA en el lado postsináptico de la sinapsis. Hay varias maneras en las que esto puede ocurrir. Una de ellas sería el permitir que los receptores AMPA funcionen de una forma más eficaz, permitiendo el paso de una mayor corriente una vez activados.

La segunda sería el permitir la inserción de más receptores AMPA en la sinapsis. En ambos casos, esto lleva a un mayor ppse, que es el fenómeno de PLT. El cambio contrario sería una reducción de la eficacia o el número de los receptores AMPA lo que produciría una DLT. La belleza de este mecanismo para producir PLT o DLT radica en su elegancia a pesar de una relativa simplicidad (todo puede ocurrir en una espina dendrítica aislada aunque alterando la fuerza sináptica de una forma mas generalizada o global). Esta seria la forma en la que se crean las memorias, un tema del que volveremos a hablar en el próximo capítulo.

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