El ácido glutámico es un aminoácido que construye proteínas en nuestro cuerpo. Al mismo tiempo, es el neurotransmisor excitatorio más importante del sistema nervioso. Los procesos de aprendizaje y recordación dependen de su actividad. Al mismo tiempo, su concentración demasiado alta mata las células nerviosas. ¿Qué otro papel juega el ácido glutámico en el cuerpo?

El ácido glutámicogeneralmente se encuentra en el cuerpo en forma de un anión llamado glutamato. Este compuesto es un aminoácido, es decir, el bloque de construcción orgánico básico a partir del cual se fabrican las proteínas. Al mismo tiempo, es uno de los neurotransmisores más importantes. Este término cubre sustancias que están involucradas en la transmisión de información entre las células nerviosas. Se cree que esta sustancia es el compuesto más importante involucrado en la formación de la huella de la memoria en el cerebro. Por ello, su presencia es fundamental en el proceso de aprendizaje y recuerdo de los hechos.

Sin embargo, la concentración excesiva de ácido glutámico en el sistema nervioso central no es beneficiosa. Daña las células nerviosas. Hay estudios que muestran que la toxicidad de los altos niveles de glutamato está involucrada en la formación de daños en áreas del cerebro durante la enfermedad de Alzheimer. Estos cambios conducen a alteraciones en los procesos cognitivos

El ácido glutámico se asocia muy a menudo con aditivos alimentarios químicos. Esto se debe a que su sal, es decir, el glutamato monosódico, es un potenciador del sabor que se añade a platos y mezclas de especias. Es uno de los productos químicos más populares utilizados en la industria alimentaria. El glutamato monosódico no está reconocido oficialmente como sustancia nociva en la Unión Europea.

El glutamatoes un componente proteico y, por lo tanto, es un componente común de los alimentos. Su sabor se siente solo cuando no está ligado a proteínas. Un ejemplo de un alimento que contiene ácido glutámico es la salsa de soya. A la sensación de sabor que produce este químico se le ha llamado "umami".

Ácido glutámico como aminoácido

El glutamato es químicamente un aminoácido. Este nombre significa que tiene un grupo ácido carboxílico y un grupo amino en su estructura, ubicados en un átomo de carbono. Aminoácidos unidos entre sí por enlaces químicos, alineadosen una cadena larga, componen todas las proteínas existentes.

El ácido glutámico es un aminoácido endógeno, es decir, que puede ser sintetizado por nuestro cuerpo. Por supuesto, su fuente puede ser las proteínas suministradas con los alimentos. Todas las carnes, aves, pescados, huevos y productos lácteos son fuentes excelentes de ácido glutámico. Ciertos alimentos vegetales ricos en proteínas también pueden ser fuentes de proteínas. Por ejemplo, el gluten, la principal proteína del trigo, contiene entre un 30% y un 35% de ácido glutámico.

Ácido glutámico como neurotransmisor

El glutamato, además de estar involucrado en la formación de proteínas, también actúa como neurotransmisor. Esto significa que es una sustancia liberada en el espacio entre dos células nerviosas. La entrada de moléculas de glutamato de una célula nerviosa a los receptores de la otra causa excitación. Los receptores son estructuras proteicas especializadas que reconocen un neurotransmisor específico.

El ácido glutámico, utilizado como neurotransmisor, es producido directamente por las neuronas glutamatérgicas. Constituyen la parte dominante de las células nerviosas que se encuentran en el cerebro. Por lo tanto, la interrupción de la transmisión del ácido glutámico tiene consecuencias muy graves. Conduce a enfermedades neurológicas y trastornos mentales.

El ácido glutámico se almacena en vesículas especiales que se encuentran en las sinapsis, es decir, en las terminaciones de las células nerviosas que se conectan entre sí. Los impulsos nerviosos desencadenan la liberación de glutamato en la hendidura sináptica, lo que finalmente desencadena otra neurona. Los receptores de glutamato, como el receptor NMDA o AMPA, son los encargados de recibir la información que lleva este neurotransmisor. La conexión de la molécula de ácido glutámico con el receptor provoca su activación y, por lo tanto, la transmisión adicional del impulso nervioso.

El glutamato es el neurotransmisor excitatorio más común en el sistema nervioso de los vertebrados, incluidos los humanos. Está involucrado en funciones cognitivas en el cerebro, como el aprendizaje y la memoria. Está presente en las sinapsis glutamatérgicas del hipocampo, la neocorteza y otras partes del cerebro.

Equilibrio entre glutamato y ácido gamma aminobutírico

El ácido glutámico, como principal neurotransmisor excitador, en condiciones fisiológicas se presenta en equilibrio con el principal neurotransmisor inhibitorio, es decir, el ácido gamma aminobutírico (GABA). La adecuada relación de estas sustancias determina el correcto funcionamiento del sistema nervioso.

En el caso de condiciones médicas, generalmente hablaremos de una ventajatransmisión mediada por glutamato sobre GABA. Tal desequilibrio conduce a estados psicóticos. Hay teorías que vinculan la hiperactividad de los receptores de ácido glutámico con la esquizofrenia. Por esta razón, la búsqueda de fármacos psicotrópicos que inhiban el sistema glutamatérgico está en curso.

Los investigadores con hiperactividad o disminución de la actividad de neurotransmisión del glutamato están asociados con los siguientes trastornos:

  • ansiedad
  • depresión
  • esquizofrenia
  • enfermedades neurodegenerativas
  • trastorno bipolar

La depresión y la actividad del ácido glutámico

Los científicos y los médicos no están seguros del papel del sistema glutamatérgico en la depresión. Algunos estudios de investigación sugieren un aumento en la actividad de este neurotransmisor durante esta enfermedad. Otros muestran que se inhibe la transmisión del glutamato
Los estudios han demostrado que el uso de medicamentos que bloquean la actividad del glutamato tiene un efecto antidepresivo de corta duración. Un ejemplo de tal droga es la ketamina, que es un anestésico en cirugía y medicina veterinaria.

El efecto de mejora del bienestar también se produce en el caso del trastorno bipolar tras la administración de fármacos de este grupo.

El fármaco riluzol tiene la capacidad de reducir la cantidad de ácido glutámico liberado por las neuronas. Por lo tanto, inhibe la transmisión glutamatérgica. Los estudios han demostrado que este medicamento actúa como un antidepresivo en pacientes con este trastorno.

Las pruebas mencionadas anteriormente para fármacos que inhiben el sistema glutamatérgico sugieren una fuerte correlación entre su hiperactividad y los síntomas depresivos. La investigación adicional en esta área puede establecer una nueva dirección en el tratamiento de la depresión y el trastorno bipolar.

Ácido glutámico y esquizofrenia

Existe una hipótesis sobre la génesis de la esquizofrenia relacionada con alteraciones en la actividad del glutamato. La teoría se basó inicialmente en un conjunto de hallazgos clínicos y neuropatológicos que sugerían una señalización glutamatérgica hipoactiva a través de los receptores NMDA. En años posteriores, también hubo datos genéticos que apoyaron esta tesis.

El conocimiento actual muestra, sin embargo, que este trastorno tiene anomalías tanto glutaminérgicas como dopaminérgicas. Son parte de un sistema complejo de factores neuroquímicos, psicológicos, psicosociales y relacionados con el cerebro que juntos contribuyen a la esquizofrenia.

Ácido glutámico y enfermedad de Alzheimer

Numerosos estudios han demostrado un vínculo entre la nefrotoxicidad de los niveles altos de glutamato y la demencia enel curso de la enfermedad de Alzheimer. Estos daños resultan de la influencia de la activación excesiva de los receptores por parte de este neurotransmisor. Como resultado, las células nerviosas se hinchan y dañan.

La memantadina se administra para reducir los síntomas de la enfermedad de Alzheimer. Este medicamento bloquea los receptores de glutamato. En última instancia, se reduce la excitación de este neurotransmisor, lo que conduce a la inhibición de los procesos neurodegenerativos.

Importancia del ácido glutámico para el futuro de la medicina

Actualmente estamos explorando la importancia del sistema glutamatérgico. Una comprensión profunda de los mecanismos que la gobiernan da esperanza para el desarrollo de fármacos eficaces en el tratamiento de los trastornos mentales y neurológicos.

La investigación sobre el ácido glutámico, que está activo en el cerebro humano, también es una oportunidad para comprender cómo funciona la memoria humana.

Sobre el AutorSara Janowska, MA en farmaciaEstudiante de doctorado de estudios de doctorado interdisciplinarios en el campo de las ciencias farmacéuticas y biomédicas en la Universidad Médica de Lublin y el Instituto de Biotecnología en Białystok.Graduado de estudios farmacéuticos en la Universidad Médica de Lublin con especialización en Medicina Vegetal. Obtuvo una maestría defendiendo una tesis en el campo de la botánica farmacéutica sobre las propiedades antioxidantes de los extractos obtenidos de veinte especies de musgos. Actualmente, en su labor investigadora, se ocupa de la síntesis de nuevas sustancias anticancerígenas y del estudio de sus propiedades sobre líneas celulares cancerosas. Durante dos años trabajó como maestra de farmacia en una farmacia abierta.

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Salud