Aquí es donde entran en juego los novedosos sensores. Se basan en tubos de carbono ultrafinos, unas 10.000 veces más finos que un cabello humano. Cuando se irradian con luz visible, brillan en la gama del infrarrojo cercano, con longitudes de onda de 1.000 nanómetros y más. “Esta gama de luz no es visible para el ojo humano, pero puede penetrar más profundamente en el tejido y proporcionar así imágenes mejores y más nítidas que la luz visible”, afirma Kruss. Además, en este rango hay muchas menos señales de fondo que puedan distorsionar el resultado.
“Hemos modificado sistemáticamente esta propiedad uniendo diversas secuencias cortas de ácido nucleico a los nanotubos de carbono de tal forma que cambian su fluorescencia cuando entran en contacto con moléculas definidas”, explica Sebastian Kruss. Así es como su grupo de investigación ha conseguido convertir los nanotubos de carbono en minúsculos nanosensores que se unen específicamente a la dopamina y emiten una fluorescencia más o menos intensa en función de la concentración de dopamina. “Enseguida nos dimos cuenta de que esos sensores serían interesantes para la neurobiología”, afirma Kruss.
¿Qué es la dopamina?
Los neurotransmisores son moléculas especiales que sirven de mensajeros en las sinapsis químicas entre neuronas, células o receptores, entre ellos las catecolaminas, la serotonina, la dopamina y otros neurotransmisores, que desempeñan un papel importante tanto en la fisiología como en la patología humanas. Existen pruebas convincentes de que los neurotransmisores desempeñan un papel fisiológico importante en diversas enfermedades digestivas. Actúan como ligandos en combinación con receptores centrales o periféricos, y transmiten señales a través de sinapsis químicas, que intervienen en la regulación de los procesos fisiológicos y patológicos de los órganos del tubo digestivo. Por ejemplo, los neurotransmisores regulan la circulación sanguínea y afectan al movimiento intestinal, la absorción de nutrientes, el sistema inmunitario innato gastrointestinal y el microbioma. En esta revisión, nos centraremos en el papel de los neurotransmisores en la patogénesis de las enfermedades del tracto digestivo para proporcionar nuevas dianas terapéuticas para el desarrollo de nuevos fármacos en enfermedades digestivas.
La serotonina, también conocida como 5-hidroxitriptamina o 5-HT, se produce en el sistema nervioso central y en las células enterocromafines (CE) del tracto gastrointestinal, desempeñando un papel importante en el cuerpo humano como mensajero intermedio (Mawe y Hoffman, 2013). El 90% de la 5-HT del organismo es sintetizada y secretada por las células EC del intestino, mientras que sólo una pequeña parte es sintetizada por las neuronas. Las serotoninas secretadas por las células CE actúan principalmente de forma paracrina (Bertrand, 2004).
Síntomas de exceso de dopamina
Los artículos de Verywell Mind son revisados por médicos certificados y profesionales de la salud mental. Los revisores médicos confirman que el contenido es exhaustivo y preciso, y que refleja las últimas investigaciones basadas en la evidencia. El contenido se revisa antes de su publicación y tras actualizaciones sustanciales. Más información.
Un neurotransmisor es un mensajero químico que transporta, potencia y equilibra las señales entre las neuronas (también conocidas como células nerviosas) y las células diana de todo el organismo. Estas células diana pueden estar en glándulas, músculos u otras neuronas.
Miles de millones de moléculas de neurotransmisores trabajan constantemente para mantener en funcionamiento nuestro cerebro, controlando todo, desde la respiración hasta los latidos del corazón, pasando por los niveles de aprendizaje y concentración. También pueden afectar a diversas funciones psicológicas como el miedo, el estado de ánimo, el placer y la alegría.
Al final de cada neurona hay un pequeño espacio llamado sinapsis, y para comunicarse con la célula siguiente, la señal tiene que ser capaz de atravesar este pequeño espacio. Esto ocurre a través de un proceso conocido como neurotransmisión.
Serotonina y dopamina
La señalización dopaminérgica está asociada al comportamiento motivado por la recompensa y al control motor, y la disfunción del sistema dopaminérgico provoca numerosas enfermedades. Por ejemplo, la enfermedad de Parkinson degenerativa está causada por la pérdida de neuronas secretoras de dopamina, lo que conduce a un deterioro motor. Enzo Life Sciences ofrece un Kit ELISA de Dopamina para la medición cuantitativa de la concentración de dopamina en suero, plasma y sobrenadantes de cultivos celulares.
Desde su descubrimiento inicial, la Dopamina, también conocida como 3, 4-Dihidroxitiramina, ha sido fuertemente caracterizada. Está formada por un anillo bencénico con dos grupos laterales hidroxilo unidos a un grupo amina a través de un grupo etilo. Es producida por las neuronas dopaminérgicas del cerebro a partir de la tirosina mediante la adición de un grupo hidroxilo que la transforma en L-DOPA (o Levo-DOPA) y la posterior eliminación de un grupo de ácido carboxílico de la cadena lateral etilo unida al grupo amina, dando lugar a la Dopamina. Las neuronas dopaminérgicas que producen esta molécula señalizadora se encuentran en el cerebro, en la sustancia negra y en el área tegmental ventral, ambas situadas en el mesencéfalo, así como en el núcleo arqueado del hipotálamo. La dopamina actúa como neurotransmisor, una sustancia química liberada por las neuronas para transmitir una señal eléctrica entre una neurona y la siguiente, con el fin de transmitir una señal hacia y desde el sistema nervioso central. Tras la producción de dopamina, el neurotransmisor se empaqueta en una vesícula sináptica, el transportador vesicular de monoaminas 2 (VMAT2) y se almacena hasta que los potenciales de acción inducen la liberación de dopamina en la hendidura sináptica y provocan la unión a los receptores de dopamina de la neurona postsináptica.
