Page 168 - 80_02

J.
R.
Lacadena,
J.
A.
Esteban,
B.
de
Pascual

liberación
de
neurotransmisor,
que
permite
la
comunicación
de
una
neurona
a

otra.
Todos
los
requerimientos
de
regulación
y
especificidad
de
la
fusión
de

membranas,
están
llevados
al
máximo
en
el
caso
de
la
comunicación
neuronal.
Así,

las
vesículas
que
contienen
los
neurotransmisores
pueden
permanecer
inmóviles,

ancladas
durante
horas
o
días
en
las
terminales
nerviosas,
conocidas
como

sinapsis.
Luego,
cuando
llega
el
estímulo
nervioso
(potencial
de
acción),
la
fusión

de
la
vesícula
con
la
membrana
sináptica
se
dispara
a
gran
velocidad,
en
tiempos

inferiores
a
un
milisegundo.
Esta
precisión
y
rapidez
son
fundamentales
para
la

comunicación
nerviosa,
y
son
la
base
del
funcionamiento
cerebral,
desde
la

percepción
de
estímulos
del
exterior,
hasta
la
ejecución
de
complicados

movimientos
o
los
procesos
cognitivos
como
el
aprendizaje
y
la
memoria.

Curiosamente,
cuando
Thomas
Südhof
comenzó
estos
estudios,
en
los
años
1990,

se
desconocía
prácticamente
en
su
totalidad
la
maquinaria
molecular
de
las

vesículas
de
neurotransmisor.
Y
aunque
era
de
esperar
que
parte
de
esta

maquinaria
fuera
común
y
compartida
con
la
que
opera
en
otros
tipos
celulares

para
la
fusión
de
membranas,
parecía
obvio
que
tenía
que
haber
adaptaciones
y

especializaciones
que
“acoplaran”
esta
maquinaria
a
los
estímulos
nerviosos.
Antes

del
comienzo
de
estas
investigaciones
ya
se
conocía
que
un
factor
fundamental
en

este
acoplamiento
son
los
iones
de
calcio
(Ca2+).
La
llegada
del
potencial
de
acción

a
la
terminal
sináptica
provoca
la
entrada
de
Ca2+
a
través
de
unos
canales
iónicos

específicos,
y
esta
acumulación
de
Ca2+
es
necesaria
para
la
liberación
del

neurotransmisor.
Una
de
las
contribuciones
fundamentales
del
laboratorio
de

Thomas
Südhof
ha
sido
la
identificación
de
una
serie
de
proteínas
en
las
vesículas

de
neurotransmisor
que
unen
Ca2+
y
actúan
como
sensores
que
detectan
la
llegada

del
potencial
de
acción
y
disparan
con
gran
rapidez
la
fusión
de
membrana.
De
esta

forma
ha
sido
posible
entender
la
exquisita
precisión
temporal
de
la
comunicación

nerviosa.
Además,
estas
investigaciones
supusieron
un
cambio
conceptual,
al

descubrir
que
la
fusión
de
membrana
podía
ocurrir
de
forma
regulada,
en

respuesta
a
estímulos
determinados.
Ahora
se
sabe
que
este
no
es
sólo
el
caso
de

las
neuronas,
sino
también
el
de
la
mayor
parte
de
las
células
endocrinas,
del

sistema
inmune
y
otros
tipos
celulares.

402