Si las mismas neuronas crecen en presencia de tejido cardiaco , la mayoria se vuelven colinergicas

Puede producirse agregando el liquido en el cual crecen las celulas del corazon al cultivo de celulas adrenergicas puras. Ello sugiere  la existencia de un factor de desarrollo colinergico capaz de promover la diferenciacion hacia la sintesis de acetilcolina.

Neuronas con doble funcion, simultaneamente adrenergicas y colinergicas  , se consideran que estan en un estado intermedio de la diferenciacion

Se cree que la diferenciacion quimica de una neurona es influida por las celulas vecinas , no neuronales, por intermedio de factores de desarrollo que entran por transporte retrogrado. Ademas debe considerarse la influencia de la actividad electrica de otras neuronas que pueden modificar la respuesta a estos factores del desarrollo.

Sinaptosomas , membranas del sanptoma y vesiculas sinapticas pueden ser aislados por fraccion celular

El sinaptosoma es sensible a cambios en la presion osmotica y en un medio hipotonico puede sufrir un choque osmotico , con ruptura de la membrana y salida de su contenido , incluso de las vesiculas sinapticas

Por medio de un detergente suave es posible aislar luego el complejo de unión formado por las membranas sinapticas y las estructuras relacionadas

Un tratamiento más energético lleva al aislamiento del retículo subsinaptico o densidad postsinaptica

Las membranas del sinaptosoma contienen acetilcolinesterasa, ATPasa Na+ -- K+,  y adenilciclasa

Neurotransmisores. Síntesis y metabolismo de la acetilcolina

El número de sustancias producidas por las neuronas que pueden considerarse posibles podría ser por lo menos 50 y va en rápido aumento. La mayoría son sustancias de bajo peso molecular que pertenecen al grupo de aminas biogenas, aminoácidos, purinas y neuropeptidos

Los principales criterios que se utilizan para definir una sustancia como neurotransmisor son los siguientes:

• ·         Debe encontrarse dentro de la terminación nerviosa
• ·         Debe ser liberada por estimulación nerviosa
• ·         Sus efectos deben parecerse a los producidos por la estimulación nerviosa
• ·         Sus efectos deben ser modificados por drogas específicas (agonistas y antagonistas) en el mismo sentido y con igual magnitud que en la situación in vivo
• ·         Debe ser inactivada después de su acción en la transmisión sináptica

La acetilcolina se halla almacenada principalmente dentro de la vesículas sinapticas, aunque también puede estar disuelta en el citoplasma

El fraccionamiento celular permite demostrar que los tres componentes principales del sistema colinérgico, colina-acetiltrasferasa, acetilcolina y acetilcolinesterasa, se encuentran en una fracción especial de las terminaciones nerviosas del cerebro

Neuropeptidos: numerosos peptidos en las neuronas, que puede participar en la transmisión del impulso nervioso. Estos neuropeptidos comprenden moléculas que pueden contener de 2 (por ejemplo, la carnosina) hasta 30 aminoácidos. Se originan en los ribosomas, en el pericardio, como precursores más grandes y son acumulados en vesículas y transportados hasta el sistema nervioso, donde finalmente se procesados como peptidos de y liberados

Los peptidos son vueltos a captar por la terminación nerviosa o inactivados luego de su degradación por peptidasas

El descubrimiento por Hughes de las encefalinas (1975) llevo a primer plano de la neurobiologia el problema de los neuropeptidos

Tir - Gli - Gli - Phen - Met (met-encefalina)

Tir - Gli - Gli - Phen - Leu (leu-encefalina)

Fueron descubiertos mucho después de haberse conocido el receptor específico de la morfina en el sistema nervioso

El problema de los peptidos opioides se complico por el hallazgo de otros peptidos de mayor tamaño con función similar, como las B-endorfinas y las dinorfinas

• ·         El sistema de la B-endorfina,  que se encuentra principalmente en el lóbulo anterior e  intermedio de la hipófisis, así como en un número limitado de neuronas del núcleo arciforme del hipotálamo. Estas neuronas tienen largos axones que se proyectan hacia las estructuras limbicas, el tálamo, el locus coeruleus, etc
• ·         El sistema de la encefalina tiene una distribución más amplia y difusa en el sistema nervioso y central y en general se encuentra en neuronas con axones cortos
• ·         El sistema de la dinorfina comprende varios neuropeptidos con una longitud de la cadena de 8 a 32 aminoácidos. La concemtracion de las dinorfinas en el encéfalo es mucho menor a la de las encefalinas y se encuentran sobre todo en algunos núcleos basales

Identificación citoquímica de sistemas neuronales. Coexistencia de neurotransmisores

El gran número de neuronas que se encuentran en el sistema nervioso central y periférico puede ser diferenciado, pero no sólo por su morfología y sus contactos sinapticos,  sino por los neurotransmisores que pueden sintetizar, almacenar y liberar en las terminaciones nerviosas

La autorradiografía puede usarse para localizar neuronas y terminaciones nerviosas mediante la administración de neurotransmisores o precursores marcados

En la actualidad la técnicas potente se basa en el uso de métodos inmunoquimicos para los neurotransmisores (en especial neuropeptidos) o las enzimas específicas que intervienen en su metabolismo

Se confirmó en algunos casos la llamada regla de Dale, que dice que cada neurona produce un único neurotransmisor, pero en los últimos años se observaron varias excepciones a esta regla y, en la actualidad, se acepta que puede coexistir en el mismo terminal nervioso dos o más neurotransmisores

Uno de los primeros casos de coexistencia en los nervios simpáticos de la glándula pineal contienen tanto noradrenalina como serotonina. Más frecuente es el caso en que una amina biogena, como dopamina o serotonina,  coexisten con neuropeptidos

La coexistencia de un neurotransmisor con el neuropeptido podría regular la respuesta de la célula efectora

En la terminación nerviosa es posible proponer la presencia de vesículas mixtas que contienen ambas sustancias o de diferentes vesículas para el neurotransmisor o para el neuropeptido

Se observo que el neurotransmisor provoca una rápida respuesta de corta duración, mientras que el neuropeptido produce un efecto perdurable

El transporte del neurotransmisor involucra el de las vesículas sinapticas

Aunque la síntesis de neurotransmisor se produce en forma predominante en el terminal nervioso, puede también hacerse en el pericarion

Las drogas que como la colchina y la vinblastina despolimerizan a los neurotubulos producen reducción y hasta bloqueo del transporte de vesículas

Las vesiculas son transportadas en sentido centrífugo; solo las vesículas con cubierta, que se originan por endocitosis, pueden desplazarse por transporte retrógrado hacia el pericarion

La liberacion del transmisor esta relacionada con el papel de las vesiculas sinapticas en la transmision nerviosa

La hipotesis vesicular sostiene que con la llegada del impulso nervioso al terminal se produce la liberación simultánea de gran número de cuantos de neurotransmisor, a partir de las vesículas sinapticas

En una sinapsis en reposo la liberación espontanea puede producirse aproximadamente cada segundo y esto desarrolla los llamados potenciales miniatura de la placa (meep), cada uno de los cuales se atribuye a la liberación de un cuanto

El número de meep aumenta cuando el terminal nervioso es despolarizado parcialmente o con el aumento de la concentración de K+ en el medio

La solución intravesicular de acetilcolina es probablemente isosmotica.

Se estima que en una vesícula has de 12.000 a 21.000 moléculas de acetilcolina

Es posible que el ATP y ciertos componentes intravesiculares favorezcan la concentración de la acetilcolina dentro de la vesícula

El corte del axón produjo la degeneración del terminal con la rapida lisis de las vesículas

La estimulación eléctrica de alta frecuencia produjo una reducción en el número de vesiculas