Sistema Glicinérgico | Neurofarmacología
Neurofarmacología
Sistema Glicinérgico
El sistema glicinérgico es el segundo sistema de neurotransmisión inhibitoria más importante y el principal en
la médula ósea y el tronco encefálico, en el sistema nervioso central se ha encontrado funcionalidad en el
hipocampo, el cerebelo, el tálamo y corteza. Las neuronas que lo componen (neuronas glicinérgicas) son las
encargadas de regular la inhibición de manera extremadamente rápida, participando en múltiples funciones
motoras como los reflejos y sensoriales como en la percepción del dolor; estas sintetizan glicina (Gly), el cual
es un aminoácido proteinogénico con átomos de hidrógeno como cadena lateral que funge como
neurotransmisor en el SNC de los mamíferos [1–4].
Si bien la glicina puede ser sintetizada en todas las células, en el SNC, las neuronas glicinérgicas, sintetizan
glicina a partir de su precursor, el aminoácido serina y el 3 tetrahidrofolato, en la mayoría de vertebrados es
sintetizada por la enzima serina hidroximetiltransferasa y como cofactor el piridoxal fosfato, este proceso es
fácilmente reversible. Posterior a la sinterización de la glicina, es transportada hacia las vesículas sinápticas
a través del transportador de aminoácidos inhibidores vesiculares (VIAAT), una vez que fue transportada viaja
hacia la hendidura sináptica y se une a la zona de acción para ser liberada. La liberación del neurotransmisor
y su concentración en las sinapsis está regulada por dos transportadores de glicina dependientes de sodio y
cloro de alta afinidad (GlyT), GlyT1 y GlyT2. El GlyT1 se encuentra principalmente en astrocíticos que son
adyacentes a la sinapsis glicinérgica y también en algunas terminales de glutamato, por otra parte, el GlyT2
está restringida a los terminales presinápticos de las neuronas glicinérgicas. Una vez que la glicina fue
recapturada se da el proceso de degradación, la glicina tiene una vía de degradación dependiente del glycine
cleavege system (GCS) (complejo presente tanto en neuronas como en astrocitos), este sistema requiere de
3-tetrahidrofolato/N5, N5-Metileno tetrahidrofolato y se encarga de catalizar la interconversión reversible de la
glicina en serina mediante la descarboxilación de la glicina piridoxal fosfata y ácido lipoico como cosustrato,
luego, el resto aminometilo unido al ácido lipoico actúa como un intermediario que se degrada a
aminometiltransferasa mientras genera una forma ditiol de ácido lipoico, y por último, la forma ditiol se disulfura
mediante la catálisis de la dihidrolipoamida deshidrogenasa con dinucleótido de nicotinamida y adenina como
cosustrato[5–7] .
Durante la liberación de glicina, esta irá hacia los receptores glicinérgicos presente en las neuronas
postsinápticas. Los receptores glicinérgicos (RGly) son receptores permeables al ion cloro, su composición
consta de cinco subunidades que rodean un poro central, y cada subunidad está compuesta por cuatro
segmentos. Hay cuatro subunidades α de RGly conocidas (α1–α4) y una sola subunidad β en vertebrados.
Los RGly funcionales se ensamblan como homopentámeros de subunidades α o como heteropentámeros de
subunidades α y β. Los RGly heteroméricos comprenden tres subunidades α y dos β o dos α y tres β. Cada
subunidad transmembrana está compuesta por un dominio extracelular que alberga un sitio de unión al
ligando, un dominio transmembrana formado por cuatro dominios α-helicoidales (TM1-TM4) y un gran dominio
de bucle intracelular que conecta TM3 y TM4 que influye en la conductancia iónica y media la interacción con
proteínas intracelulares. Funcionalmente, las subunidades α1 y α3 son las de mayor relevancia en humanos
adultos, ya que las subunidades α2 está altamente expresados en embriones (durante el desarrollo) y las α4
no se expresan en humanos y ratas. Si bien estos receptores tienen una alta afinidad a la glicina, existen otras
sustancias químicas capaces que activar el receptor, como la β-alanina y taurina como agonistas endógenos,
así mismo, se ha visto que la glicina es un coagonista obligatorio de los receptores glutamatérgicos NMDA
[2,5,8–11].
Si bien el sistema glicinérgico está almamente relacionado con funciones motoras y sensitivas, las afecciones
que lo pueden alterar no se limitan únicamente a estas, ya que, entre las patologías asociadas a un mal
funcionamiento del sistema glicinérgico se pueden encontrar durante el desarrollo (malformaciones por
inactividad de GCS e hipoplasia cerebelosa) y algunas otras más comunes como hiperekplexia, síndromes
de sobresalto murino, mioclonina, convergencia fisiológica de trastornos de sobresalto genéticamente
distintos, autismo, dolor crónico inflamatorio, trastornos respiratorios, epilepsia del lóbulo temporal,
alcoholismo y enfermedad de neuronas motoras. Además, dependiendo de las patologías o del objetivo de
estudio, existen fármacos que pueden funcionar para inhibir o excitar los mecanismos glicinérgicos, entre los
fármacos más comunes se pueden encontrar: Gelsemina, hipotaurina, ivermectina, milacemida,
quiscualamina, sarcosina, taurina, etanol, tolueno, etc. (para su actividad al alza) y otros como la bicuculina,
brucina, cafeína, estricnica, tutín quercetina, etc. (para su actividad a la baja). Además, existen otras
sustancias químicas que pueden ser moléculas endógenas del RGly como la β-alanina y la taurina [1,2,10–
12].
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