Personajes casi ignotos cumpliendo funciones importantísimas los hay en todos lados. Pueden ser los escenógrafos de una obra de teatro, los guionistas de una serie de televisión o el tipo que llena con agua las jarritas esas que siempre hay en las mesas de las conferencias de prensa; los ejemplos abundan. Pero lo que sí tienen en común es que todos ellos son opacados y relegados no ya siquiera al foro del escenario sino a un plano mucho más profundo u oculto (e invisible al público) por los "verdaderos" actores de la cuestión, esos seres petulantes, ansiosos de conseguir la atención de todos. Lo peor de todo es que ellos conocen a sus escenógrafos y guionistas, y la gente que está en el medio también los conoce, pero nadie los quiere mencionar al público en general. Quizás algún curioso interesado por su obra se entere, pero son los menos.
En pos de reivindicar a estos héroes anónimos es que hoy voy a hablar de los receptores celulares. Quizás me haya tentado de hacerlo alguna vez hablando sobre las hormonas o las proteinas, pero realmente merecen una mención aparte. Pongámoslo así: La célula es como una casa y para separarse del resto del mundo esa casa tiene paredes exteriores que vendrían a cumplir las mismas funciones que la membrana celular. Esa casa también va a tener distintas habitaciones internas, a su vez delimitadas por más paredes (más membranas), y en las cuales se van a producir los distintos procesos con una mayor eficiencia de la que tendrían si fuese todo el mismo espacio. Por supuesto, puede ser que el lugar donde vivamos sea un loft y en ese caso la analogía la establecemos con una bacteria, que no tiene compartimentalización celular (y mañana aparezco apaleado por todos los propietarios de lofts de la ciudad porque, guarda, no vayas a compararlos con bacterias, ¿eh?). Bueno, ahora supongamos (y también háganme el favor de por ahora pensar que no existe ni el teléfono ni la internet, ni tampoco la televisión, y eso) que en esa casa queremos meter algo; tenemos un par de opciones. Si por alguna razón macabra* quisiéramos meter agua o algún gas como el oxígeno en la casa podríamos hacerlo a través de las ranuras de las puertas y las ventanas sin ningún problema; lo mismo, si quisiéramos meter un sobre más o menos finito podríamos también hacerlo de la misma manera. Ahora, si quisiéramos inmiscuir algo un poco más grande y además necesitáramos que el dueño de casa nos firme que recibió el paquete y todo eso, necesitaríamos tocarle timbre y hacer pasar lo que sea que le tenemos que dar por la puerta, pero eso ya requiere un gasto de energía un poco más grande por parte de los habitantes de la casa (a menos que mágicamente la puerta estuviese abierta y pudiésemos empujar el paquete para adentro), mientras que de la otra forma no. Con la célula pasa más o menos lo mismo: hay algunas sustancias como el agua, los gases, moléculas muy pequeñas o moléculas liposolubles (como las hormonas esteroideas) que pueden difundir directamente por la primera "ranura" que encuentre en la membrana sin ningún problema. Cuando lo que queremos hacer pasar ya es un poco más grande como, no sé, la glucosa, hormonas proteicas (como la adrenalina) y tantas otras, necesitamos tener estructuras especializadas tipo canales que lo puedan hacer para la primera, o bien tendríamos que simplemente mostrarles lo que teníamos para ellos y volver a irnos en el caso de las segundas. Pero, ¡epa!, casi me dejan irme de tema.
Las membranas de todas las células están plagadas de estas proteinas que hacen las veces de receptores y que tienen la misión de captar sustancias (hormonas, proteinas, azúcares, neurotransmisores, lo que quieran) del entorno y reconocerlas. De esto se entiende que los receptores tienen que tener un altísimo grado de especificidad, o sea, el receptor para adrenalina es completamente distinto del receptor para dopamina aun cuando son sustancias relativamente parecidas, y así con todas las sustancias. Qué es lo que pasa una vez que el ligando (la sustancia que recibida) se une al receptor, eso depende de las características de este último y por eso es que a veces se lo puede considerar más importante (¡no me peguen!) que al ligando mismo.
Volvamos al ejemplo de la casa, pero ampliémoslo un poco más. Supongamos ahora que el cuerpo es como una ciudad y que sus ciudadanos tienen un excelente sistema de mensajería. De hecho, la ciudad funciona gracias a esta red de mensajes: A le manda un mensaje a B para que le avise a C tal cosa, y C les dice a A y a B que no le rompan más, que ya recibió el mensaje, y así todo el tiempo. Los receptores serían en esta analogía las personas que atienden la puerta de la casa cuando llega el mensaje. Para simplificar voy a repetirles que pueden pasar dos cosas: el mensaje podría ser un paquete que tiene que ingresar a la célula, o bien podría ser solamente un texto del que la célula se tiene que enterar. En el primer caso el receptor abre la puerta, recibe el paquete, le firma al cartero y se lo lleva para adentro (después ya verá qué hace con él, si lo usa para cocinar algo, para limpiar la casa, o para lo que sea que sirve lo que recibió). En el segundo caso el receptor es como un chiquito de 8 años que abre la puerta y al ver la cara del mensajero grita "¡Pá! Hay un señor en la puerta que quiere verte. Dice que para mañana a primera hora tenés que tener un cargamento de hormona tiroidea listo para distribuir.", actuando de segundo mensajero del original.
Hasta acá parecería que el receptor es tan importante como el mensaje, pero hay algunas cuestiones interesantes, y ahora sí ya nos olvidamos un poquito de la analogía, y tomamos a las hormonas como ejemplo de ligando para simplificarme las cosas. La intensidad de la respuesta puede depender tanto de la cantidad de hormona que se liberó como de la cantidad de receptores que se manifiestan en la superficie de la célula. Efectivamente, ésta tiene la capacidad de regular de distintas formas cuántos receptores quiere mostrar; cuantos más haya, obviamente más fuerte será la respuesta. Pero por otro lado, y esto tiene una importancia farmacológica fundamental, los receptores no tienen un grado de especificidad totalmente efectivo. O sea, una misma proteina podría llegar a reconocer dos compuestos diferentes (pero iguales justo en la región de la molécula que se tenía que unir con ellos); este segundo compuesto, que no es el que suele unirse, puede actuar de dos maneras: puede ser agonista del primero (tener su mismo efecto) o ser su antagonista (bloquear su efecto). Y de acá se desprende otra cosa interesantísima: no importa cuál sea el mensajero, lo que importa es qué es lo que hace el receptor. Dicho de otra forma: mientras algo se una al receptor, la respuesta va a ser siempre la misma, es estereotipada.
¿Y la importancia farmacológica? La mechamos con lo que decía un par de posts atrás: cuando una sustancia produce un efecto muy fuerte en el cuerpo, como la insulina o la adrenalina, por ejemplo, hay que degradarla apenas se tenga oportunidad para que ese efecto no se prolongue demasiado en el tiempo. Agarremos a una persona con diabetes tipo I que perdió la capacidad de producir insulina** pero sigue con los receptores para insulina intactos. ¿Qué podemos hacer? Inyectarle insulina, claro. Pero si le inyectamos cualquier insulina, en el momento mismo que pase por el hígado se va a degradar, así que necesitamos inyectarle una que "no se reconozca como degradable", o sea, un agonista suyo. que pase sin problemas por el hígado En realidad tampoco hay que ir necesariamente a lo patológico para verlo: hay muchísimos procesos normales en el cuerpo que actúan de la misma manera, muchas sustancias que son capaces de interactuar con receptores de otras para poder regular todo el organismo. Es más complicado de lo que suena, pero es lo que hace tan espectaculares a los organismos vivos. Parafraseando a un profesor de Fisiología, "...es increible que funcione, ¿no?"
Así que ya saben, mientras la insulina y otras hormonas se llevan todas la fama y el glamour, son los receptores los que tienen la última palabra. En condiciones normales, de todas formas, ningún elemento en el conjunto de la mensajería es prescindible, no lo olvidéis y no os hagáis los vivos, que os estoy vigilando.
*a la célula, igual, hasta cierto punto le encanta
**dicho mal y pronto, la insulina ayuda a que la glucosa pueda entrar a algunos tejidos como el múscular o el adiposo; contrariamente, en otros tejidos como el cerebro no se necesita su presencia para que la glucosa entre.
En pos de reivindicar a estos héroes anónimos es que hoy voy a hablar de los receptores celulares. Quizás me haya tentado de hacerlo alguna vez hablando sobre las hormonas o las proteinas, pero realmente merecen una mención aparte. Pongámoslo así: La célula es como una casa y para separarse del resto del mundo esa casa tiene paredes exteriores que vendrían a cumplir las mismas funciones que la membrana celular. Esa casa también va a tener distintas habitaciones internas, a su vez delimitadas por más paredes (más membranas), y en las cuales se van a producir los distintos procesos con una mayor eficiencia de la que tendrían si fuese todo el mismo espacio. Por supuesto, puede ser que el lugar donde vivamos sea un loft y en ese caso la analogía la establecemos con una bacteria, que no tiene compartimentalización celular (y mañana aparezco apaleado por todos los propietarios de lofts de la ciudad porque, guarda, no vayas a compararlos con bacterias, ¿eh?). Bueno, ahora supongamos (y también háganme el favor de por ahora pensar que no existe ni el teléfono ni la internet, ni tampoco la televisión, y eso) que en esa casa queremos meter algo; tenemos un par de opciones. Si por alguna razón macabra* quisiéramos meter agua o algún gas como el oxígeno en la casa podríamos hacerlo a través de las ranuras de las puertas y las ventanas sin ningún problema; lo mismo, si quisiéramos meter un sobre más o menos finito podríamos también hacerlo de la misma manera. Ahora, si quisiéramos inmiscuir algo un poco más grande y además necesitáramos que el dueño de casa nos firme que recibió el paquete y todo eso, necesitaríamos tocarle timbre y hacer pasar lo que sea que le tenemos que dar por la puerta, pero eso ya requiere un gasto de energía un poco más grande por parte de los habitantes de la casa (a menos que mágicamente la puerta estuviese abierta y pudiésemos empujar el paquete para adentro), mientras que de la otra forma no. Con la célula pasa más o menos lo mismo: hay algunas sustancias como el agua, los gases, moléculas muy pequeñas o moléculas liposolubles (como las hormonas esteroideas) que pueden difundir directamente por la primera "ranura" que encuentre en la membrana sin ningún problema. Cuando lo que queremos hacer pasar ya es un poco más grande como, no sé, la glucosa, hormonas proteicas (como la adrenalina) y tantas otras, necesitamos tener estructuras especializadas tipo canales que lo puedan hacer para la primera, o bien tendríamos que simplemente mostrarles lo que teníamos para ellos y volver a irnos en el caso de las segundas. Pero, ¡epa!, casi me dejan irme de tema.
Las membranas de todas las células están plagadas de estas proteinas que hacen las veces de receptores y que tienen la misión de captar sustancias (hormonas, proteinas, azúcares, neurotransmisores, lo que quieran) del entorno y reconocerlas. De esto se entiende que los receptores tienen que tener un altísimo grado de especificidad, o sea, el receptor para adrenalina es completamente distinto del receptor para dopamina aun cuando son sustancias relativamente parecidas, y así con todas las sustancias. Qué es lo que pasa una vez que el ligando (la sustancia que recibida) se une al receptor, eso depende de las características de este último y por eso es que a veces se lo puede considerar más importante (¡no me peguen!) que al ligando mismo.
Volvamos al ejemplo de la casa, pero ampliémoslo un poco más. Supongamos ahora que el cuerpo es como una ciudad y que sus ciudadanos tienen un excelente sistema de mensajería. De hecho, la ciudad funciona gracias a esta red de mensajes: A le manda un mensaje a B para que le avise a C tal cosa, y C les dice a A y a B que no le rompan más, que ya recibió el mensaje, y así todo el tiempo. Los receptores serían en esta analogía las personas que atienden la puerta de la casa cuando llega el mensaje. Para simplificar voy a repetirles que pueden pasar dos cosas: el mensaje podría ser un paquete que tiene que ingresar a la célula, o bien podría ser solamente un texto del que la célula se tiene que enterar. En el primer caso el receptor abre la puerta, recibe el paquete, le firma al cartero y se lo lleva para adentro (después ya verá qué hace con él, si lo usa para cocinar algo, para limpiar la casa, o para lo que sea que sirve lo que recibió). En el segundo caso el receptor es como un chiquito de 8 años que abre la puerta y al ver la cara del mensajero grita "¡Pá! Hay un señor en la puerta que quiere verte. Dice que para mañana a primera hora tenés que tener un cargamento de hormona tiroidea listo para distribuir.", actuando de segundo mensajero del original.
Hasta acá parecería que el receptor es tan importante como el mensaje, pero hay algunas cuestiones interesantes, y ahora sí ya nos olvidamos un poquito de la analogía, y tomamos a las hormonas como ejemplo de ligando para simplificarme las cosas. La intensidad de la respuesta puede depender tanto de la cantidad de hormona que se liberó como de la cantidad de receptores que se manifiestan en la superficie de la célula. Efectivamente, ésta tiene la capacidad de regular de distintas formas cuántos receptores quiere mostrar; cuantos más haya, obviamente más fuerte será la respuesta. Pero por otro lado, y esto tiene una importancia farmacológica fundamental, los receptores no tienen un grado de especificidad totalmente efectivo. O sea, una misma proteina podría llegar a reconocer dos compuestos diferentes (pero iguales justo en la región de la molécula que se tenía que unir con ellos); este segundo compuesto, que no es el que suele unirse, puede actuar de dos maneras: puede ser agonista del primero (tener su mismo efecto) o ser su antagonista (bloquear su efecto). Y de acá se desprende otra cosa interesantísima: no importa cuál sea el mensajero, lo que importa es qué es lo que hace el receptor. Dicho de otra forma: mientras algo se una al receptor, la respuesta va a ser siempre la misma, es estereotipada.
¿Y la importancia farmacológica? La mechamos con lo que decía un par de posts atrás: cuando una sustancia produce un efecto muy fuerte en el cuerpo, como la insulina o la adrenalina, por ejemplo, hay que degradarla apenas se tenga oportunidad para que ese efecto no se prolongue demasiado en el tiempo. Agarremos a una persona con diabetes tipo I que perdió la capacidad de producir insulina** pero sigue con los receptores para insulina intactos. ¿Qué podemos hacer? Inyectarle insulina, claro. Pero si le inyectamos cualquier insulina, en el momento mismo que pase por el hígado se va a degradar, así que necesitamos inyectarle una que "no se reconozca como degradable", o sea, un agonista suyo. que pase sin problemas por el hígado En realidad tampoco hay que ir necesariamente a lo patológico para verlo: hay muchísimos procesos normales en el cuerpo que actúan de la misma manera, muchas sustancias que son capaces de interactuar con receptores de otras para poder regular todo el organismo. Es más complicado de lo que suena, pero es lo que hace tan espectaculares a los organismos vivos. Parafraseando a un profesor de Fisiología, "...es increible que funcione, ¿no?"
Así que ya saben, mientras la insulina y otras hormonas se llevan todas la fama y el glamour, son los receptores los que tienen la última palabra. En condiciones normales, de todas formas, ningún elemento en el conjunto de la mensajería es prescindible, no lo olvidéis y no os hagáis los vivos, que os estoy vigilando.
*a la célula, igual, hasta cierto punto le encanta
**dicho mal y pronto, la insulina ayuda a que la glucosa pueda entrar a algunos tejidos como el múscular o el adiposo; contrariamente, en otros tejidos como el cerebro no se necesita su presencia para que la glucosa entre.
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