La comunicación es fundamental para la existencia de cualquier ser vivo. Desde la más pequeña y solitaria ameba hasta la neurona de nuestro cerebro, todas las células dependen de su capacidad para comunicarse con el entorno.

Entre cada célula y el ambiente que la rodea se establece un trasvase de información que tiene como soporte material moléculas de muy diverso tipo. Como sucede en nuestra vida diaria, para que la comunicación celular tenga éxito, hace falta un emisor, un receptor y un medio a través del cual fluya la información. Así, las células emiten sus mensajes en forma de moléculas químicas que viajan por el medio buscando un receptor. Esos receptores se encuentran también en las paredes de las células y, cuando llega hasta ellos la molécula que trae la información adecuada, se une a él y activa una señal que se transmite al interior de la célula provocando una respuesta.

Nuestra invitada hoy en Hablando con Científicos, María Teresa Miras Portugal, catedrática del departamento de Bioquímica y Biología Molecular IV en la Facultada de Veterinaria de la Universidad Complutense de Madrid, se dedica a investigar las cascadas de señalización y los receptores entre las poblaciones de células del sistema nervioso.

La comunicación entre las células tiene una larga historia. Ya en los tiempos más primitivos, los organismos unicelulares que abundaban en los pequeños charcos de agua aprendieron a comunicarse entre sí de manera que, cuando las condiciones ambientales cambiaban, por ejemplo, cuando el agua de la charca disminuía y amenazaba con desaparecer, esos microorganismos se enviaban mensajes químicos que inducían a las células a aglutinarse para formar un cuerpo mayor y más resistente ante la sequía.
Aquellas primitivas formas de comunicarse fueron evolucionando. La progresiva complejidad de la organización de seres multicelulares exigía una relación mucho más sofisticada y fueron apareciendo diferentes cascadas de comunicación que entraban en funcionamiento en una gran diversidad de circunstancias.

En nuestro organismo existen señales de comunicación que tienen distinto alcance. Las hormonas, segregadas por ciertas glándulas, se distribuyen por todo el cuerpo e influyen en la función de células muy alejadas del lugar de origen. La adrenalina, por ejemplo, generada por las glándulas suprarrenales, recorre todo nuestro cuerpo y modifica la forma de actuar de las células de distintos órganos: aumenta la frecuencia cardíaca, contrae los vasos sanguíneos, dilata los conductos de aire nos prepara ante una situación de peligro, ya sea afrontándolo o huyendo.

Los neurotransmisores, en cambio, son mensajeros de corto recorrido porque pasan información de una neurona a otra, atravesando el estrecho espacio que separa a sus conexiones sinápticas. Estos neurotransmisores se han ido conociendo a partir de la reacción que provocan ciertas sustancias que bloquean o interfieren la transmisión entre neuronas. Así sucede con los venenos neurotóxicos, como el curare, que bloquea los receptores de las neuronas e impide la comunicación, matando de asfixia a la persona envenenada.

Entre la enorme variedad de neurotransmisores y receptores que se conocen y se estudian, María Teresa Miras centra sus investigaciones en los llamados receptores purinérgicos, unos receptores que se caracterizan por contener en su formulación química un anillo de purina, presente en la adenina y guanina, dos de las bases que forman nuestro ADN.

Para comprender la importancia de estos sistemas purinérgicos, nuestra invitada cuenta cómo acciones de uso común, como tomar una taza de café, incide sobre ellos. Cuando nuestro cuerpo, al final de la tarde, se va preparando para el descanso nocturno, libera adenosina, un neurotransmisor que se une a los receptores de las neuronas y los adormece. Al tomar una taza de café, la cafeína, pasa al torrente sanguíneo y entra en conflicto con la adenosina, es su antagonista, impide su función y, como consecuencia, permanecemos despiertos.

Los estudios de los sistemas purinérgicos aporta información básica sobre el funcionamiento del sistema nervioso y abre las puertas a la investigación de posibles terapias que podrían ser útiles para paliar o al menos ralentizar el proceso de deterioro que sufren los pacientes de ciertas enfermedades como el Parkinson o el Alzheimer.

Os invito a escuchar a María Teresa Miras Portugal, catedrática del departamento de Bioquímica y Biología Molecular IV en la Facultada de Veterinaria de la Universidad Complutense de Madrid.