El GABA (ácido gamma-aminobutírico) es el neurotransmisor inhibitorio primario en el cerebro humano adulto. Un transmisor de aminoácidos, GABA se sintetiza a partir del neurotransmisor excitador glutamato a través de la acción de las enzimas glutamato descarboxilasa (GAD), de las cuales hay dos isoformas principales, GAD65 y GAD67. En el sistema nervioso central, GABA es producido y liberado por las interneuronas inhibitorias. Estas son células de dimensiones típicamente pequeñas y campos de proyección pequeños, aunque se han reportado pequeñas poblaciones de proyecciones GABA de mayor alcance en la corteza.
El GABA actúa sobre dos clases principales de receptores unidos a la membrana: los receptores de GABA ionotrópicos, que son canales de cloruro regulados por ligando, y los receptores de GABA metabotrópicos.
Relación con el trastorno del espectro autista (TEA):
Los trastornos del espectro autista (TEA) son un grupo de trastornos del desarrollo neurológico, con una prevalencia de la población de aproximadamente 0,5 a 1,5%. Los TEA son más comunes en hombres que en mujeres, con una proporción de género de aproximadamente 4: 1.
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Uno de los loci cromosómicos más comúnmente reportados donde se han observado variaciones en el número de copias de microdeleción / microduplicación en el TEA es la región del cromosoma 15q11-q13. Este sitio contiene varios genes que codifican subunidades particulares del receptor GABA, a saber, GABRB3 , GABRA5 y GABRG3 , que codifican las subunidades β3, α5 y γ3, respectivamente.
Se han observado duplicaciones del locus 15q11-13 en pacientes con TEA en numerosos estudios. Además, una mutación en el gen GABRB3 se asoció con un aumento de 3 a 6 veces en el riesgo de TEA (con epilepsia en algunos casos), especialmente cuando se hereda de forma materna. Otras variantes de subunidades GABA, incluidas GABRA4 y GABRB1, también se han vinculado a ASD.
Se observaron hallazgos similares en ratones que carecían de otro gen candidato a ASD, CADPS2: parvalbúmina cortical reducida + interneuronas GABA, así como células de Purkinje cerebelosas. Del mismo modo, los ratones que carecen de la versión murina de PLAUR, otro gen mutado en algunos individuos con TEA, muestran epilepsia, ansiedad y comportamientos sociales deficientes, así como una reducción de las interneuronas GABAérgicas en las regiones de la corteza y la expresión de GABA alterada. Esto llevó a algunos autores a proponer un “defecto de circuito común de equilibrio excitatorio-inhibitorio en modelos de ratón con autismo”
Otros estudios han reportado una expresión reducida de los genes GABAérgicos y una densidad reducida de proteínas relacionadas con GABA en muestras de cerebro postmortem de individuos con TEA. Se ha informado que las proteínas GAD65 y GAD67 se reducen en el cerebelo y la corteza parietal, mientras que el ARN mensajero (ARNm) de GAD67 se redujo en las células de Purkinje cerebeloso, lo que indica una expresión reducida de este gen. En el hipocampo y las cortezas cinguladas anterior y posterior, la unión del receptor GABA se redujo. Los estudios recientes mostraron una expresión reducida de GABRB3 en la corteza cingulada y el vermis cerebeloso en ASD, lo que concuerda con la evidencia genética de la participación de este gen en ASD.
Relación con la inteligencia y la memoria:
Inteligencia es un término general que se basa en la eficacia con que se produce la interacción entre diferentes neuronas en el sistema nervioso central.
Un estudio reciente realizado por la Dra. Inna Slutsky de la Escuela de Medicina Sackler en la Universidad de Tel Aviv describe lo que hace que se peguen algunos recuerdos. La clave es GABA, que podría ser el factor principal en la regulación de cuántos nuevos recuerdos podemos generar, según encontró el nuevo estudio. La comprensión de estos mecanismos podría llevar al desarrollo de nuevos potenciadores de la memoria y nuevos tratamientos para enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.
Los recuerdos se almacenan en conexiones sinápticas entre las neuronas de nuestro cerebro. En el pasado, han demostrado que la fuerza de las sinapsis individuales es muy variable, incluso a nivel de una sola neurona. Esta variabilidad determina en última instancia si y cómo se almacenan los nuevos recuerdos, y la clave de esta variabilidad es GABA. Las concentraciones más altas de GABA cerca de una sinapsis indujeron una activación más fuerte de sus receptores, debilitando la fuerza de la sinapsis basal. Como resultado, GABA hace que esta sinapsis sea más responsable de la formación de nuevos recuerdos, proponen los investigadores.
Relación con la introversión:
La personalidad generalmente se refiere a un patrón integrado de pensamiento, sentimiento y comportamiento que varía entre los individuos, pero es estable dentro de un solo individuo a lo largo del tiempo.
GABA es un neurotransmisor crítico en circuitos que conectan la corteza prefrontal y límbica. Estas estructuras son relevantes para la impulsividad y el comportamiento relacionado debido a su importancia central en la inhibición del comportamiento y el procesamiento afectivo. Consistente con su neurobiología superpuesta, las interrupciones en el procesamiento afectivo pueden resultar en un aumento de la impulsividad y la agresión. Se espera que los efectos de los aumentos o disminuciones netos de GABA en la función de la corteza prefrontal y límbica varíen de un circuito a otro y puedan mostrar diferencias interindividuales considerables. El sistema GABA ha sido repetidamente implicado en los rasgos relacionados con la ansiedad y la depresión. Además, los estudios postmortem han sugerido que los trastornos del estado de ánimo se asocian con un número reducido de neuronas GABAérgicas en la corteza frontal. En conjunto, tales hallazgos implican que las neurotransmisiones de GABA pueden jugar un papel importante en la construcción de personalidades individuales.
Se plantea la hipótesis de que los niveles bajos de GABA se asociaron con neuroticismo, un rasgo asociado con la depresión y los trastornos de ansiedad. Sin embargo, la hipótesis no fue confirmada. En contraste, los sujetos con niveles de GABA más bajos en el lóbulo frontal tuvieron puntuaciones altas de extroversión. Se ha informado que la extroversión está asociada con el polimorfismo de un solo nucleótido T1521C en la subunidad del receptor a6 de GABAA en voluntarios sanos. Además, se ha informado de que las concentraciones de líquido cefalorraquídeo y GABA de la corteza occipital se reducen en pacientes deprimidos y que las concentraciones de GABA de la corteza occipital aumentan después de la administración de un inhibidor selectivo de la recaptación de serotonina.
Todo depende del rápido equilibrio entre el sistema “excitatorio-inhibitorio”.
Espero que la respuesta satisfaga la consulta.