<<

Receptores serotonérgicos: implicaciones fisiológicas y terapéuticas

Joaquín del Río (1) y Berta Lasheras (2)

Departamento de Farmacologfa, Facultades de Medicina (1) y Farmacia (2). Universidad de Navarra. Pamplona.

1. Introducción sD,: localizados en el músculo liso, eran antagonizados Ta identificauón de la setvtoi~:ina(5-liidroxi-tiiptam por cfibencilitia. Recientemente, ha podido comprobarse na, 5-m conio factor vasoconstrictor del suero en 1948 que los 1-eceptores tipo ,=D.están ampliamente distribui- por Rappori y cols. y la coinprobación de que diclia sus- dos en el organismo y coinciden con los receptores 5- tancia e12 igual qtie la entemtninu, encontrada en las cé- HT,, nientras que los receptores periféricos ,-M.,son asi- lulas enterocromafincs del intestino por Ersparmer y milable~en una cieria medida a los receptores ahora Asero (19521, supuso el comienzo de una seiie de inves- denominados 5-HT3 (ver apartados 2.2 y 2.3 respectiva- tigaciones encaminadas a conocer su función fisiológica mente). Posteriormente, Benneü y Snyder (1970 mos- y su posible implicación en procesos fisiopatológicos. Si traron, ~~sdndo[3Hl5-W, que dicho radioligando se unía bien en un piincipio se suponía que las funciones más con alta afuiidad y de forma saturable y estereoespecífi- imporiantes de la serotonina debían tener lugar a nivel ca a sinaptosomas de cerebro de rata. Esta unión no se pei-üético, clebido a su alta concentración en tracto gas- afectaba por lesiones de los núcleos del rafe, lo que su- trointestinal, pronto se detectó su pt~senciaen cerebro gería la localización postiináptica de los sitios de unión. de manlífei-os, se localizaron las vías serotonérgicas con Estudios subsiguientes con PHILSD (dietilamida del oiigen en los núcleos de rafe (Dahlstrom y Fuxe, 1964) y ácido lisérgico) sugirieron que había al menos dos sitios se propuso para esta amina un yapel ne~votransmisoi-, de unión distintos paya la serotonina en cerebro, uno de tanto en la periferia como en el S.N.C. En los ídtunos 6-7 ellos con alta afinidad para PH15-HT y otro para años se lla puerto de manifiesto la existencia de tnúlti- [3HILSI). Los aiitagonistas periféricos de la serotonina, ples i'cceptores paix la sei-otonina y se Iian descubieito como ciproheptadina o cinanserina, tenían una afinidad fáimacos que, achiando selectivamente sobre alguno de mis alta por los sitios a los que se fija PH15-HT que a los distintos suhtipicarelli(1957) demostix~onque la res preferentes de unión de agonistas y antagonistas res- skrotonina contraía el ileon de cobaya aislado y la res- pectivamente. La si~uaciónactual, mucho más compleja, puesta podía ser bloqueada por dibencilina o por morfi- se expone en el siguiente apartado. na. Sugirieron entonces la existencia de dos tipos de re- ceptores en la paird intestinal: los receptores =M",local& 2. Subtipos de receptores para serotonina zaados en terminales nei~iiosas,producían la conti-acción La utilización cle radioligandos ha conti-ibuido de del iiiúsculo liso por libeixción de acetilcolma y eran nlodo importante al conocimiento actual de la distribu- antagonizados por morfina, mientras que los icceptores ción de los receptores de serotonina en distintos tejidos.

165 REVISTADE MEDICINA DELA UNIVERSIDADDE NAVARRAJULIOSEPTIEMBRE 133 28 PlVmtose vB que los S-- de unión denominados 5- Ki, san bimgenw fi en m>ninto, x diath~uum hasta la fecha al nxas subtipos de rtmptam m- rotw&*s, que no piuponen um espmulación sinn una sealidad quahical psse hadanado y secuends- do todos iaS subripos $0 r&ZpMi 5-HTf, el 5-HT2 y rA A ezqxián de los receptores 5-q,que &rul ampladas a un anal Einko, los de&,, mbtipw de re- Wcor m fniembtm de la supfanitie de reqmw ac~plildcaa prohdna~C, con &e& seepnentm mas- El€SDbdfla hl@&~conXCkdOXQLI~~US, 199J TZ>pQ&%fia todm esnm reepm*~, que sDn píoe de unao, irDO amhidctdd9, pmta3 kmh~dulanss y 3 ex- nrtcelulartis, Que son específiws patn cada "zq,mr que las band& transnemhan~,donde se da un @d@ Modelo de receptor serolonérgico acoplado a proteina O. En tnliyor de kmdo& en lsrs ~umciasde arninaicides la cadena de amlnoacidos se observan siete bandas irans- membrana ad como los lazos extra e iniracelulares. @i 35: l&t F2tmllia & nmrma bata ii &&a es la & ~ae'epG~5-w, en la que @e dbtiqpm al menos, 5 subtipm que m desiwan cm @S, de la A a la E. El receptor FHT4m 11% bid0 tadavla secuenUado pem tie Z.i. Receptores 5-HTq S& que teunbiBn =o&& a pdnasF. Actltahz se induye en h famh dp receptores 4- Si bien p&ctimxnmte todm 104 remptcim~S~W- W1 e 'ttdos aquellos receptates monérgk~shwia n&&m m &&des quhica8 cmmekias, es .aún ne- los que muesm una alta afinidad ía aesokmba. Presm- -o dispm de tejores liganda$ .%iedimpar@ tan tri tí* -&bamuade las mmpt~~resampkzkx a toda* &m subvipos de receptorAlo que pdda llevar wtefnas G CFiguza 13 y se conocen los sha8de se- flnaheMe no &lo a une ~ladlcacifn precisa &no gundos menmjcixm que median sus acdwne.s Cf&le ». también oi un mejor entendimiento de- su s&niff&6n hah deaa~oiladoradtolrgandos m& es~>ecBcw fiuidmdl y de su &van& clínica can situwismes fi- psra el mr@e de &unas de las diwsr&cspiorea sioi&@io p;itd&$cil~. 5-mPLa pH]rthidro~-diiwprapdamino-tetf;uha48-

Tabla 1

' No selectivos. Abreviaturas: 84LkDPAT: .8-hWroxi-di)s~rnpllamimteir~~a:mCPe; i-(3-clorofeníl) piperazina; 1-(23- dlmetoxi-1-iodofenl4-2-aminopropano:%f 5-Carboxa~triptamina; mdP&mete-clorofmn-bi~mnida. OH-DPKD, inar21í1 ~p&&dmate el $~\&lpo5-BTI, suele liacerse m LmJ5-HT rías bloqueo de otras S&- mientras que el Ilzhl eianopi&lol se fip dectiva- tipos de recqtor FIYT,. men& S iac sitios 5-a, m pinceger los sx'eflom E1 n-mgtvr >mrnm el úlrimo afiaW a esta am- R-admér@cüs. No exisreii en cambio radioligaatdris plia fa& de recepeares 5-FIT1' Puesto que la fija- suficien@mente especEficm pa@ el maFaje de los ci& rtl receptor 5-HTXnm de naturaleza bifgsica, ini- otrm ~poiCes5HTI, que suele hacme con [*HE- cialmenYe se dio esta denomimibn al wmpnente HT ms ptotep adecuadamente fw pible6 &- del proceso de Rwifm por el que la FmMmmib tic& de fijatih. Wiptamina mostraba una afiw& tjrtiti. Muy reciente- ~l reeepmr =Ti, existe en alta densidad en tqie n1mte fMcAIlister y c~ls.,19"P.B receptm ka sido nea tfrnbicas bipmWnp~,septum, a&lgd%Ia,C- también cimade, si bien se ignora totalmente su ent~xinaj,h qw pí~Peceeonlpuente con su maca- papel futichal. CI6n en el mntd & la an&&d y del esado efectivo. Genwahe~ltees& acoplado mga-te ala adeni- e.#?.Rewptores S-HT, Iam-aclaw, Si bieh se ha demmcado tarnbib ;nuv $e ac- que d receptor "& del PP~Oeo3nteg- puede aamr 14 churra, lo qhe sugte~ela poslbbe m& tuial es igwl al denpminado 5-HTa m reebro. En la m& de aibtípos. Lm reeptofe3 5-IET, de 10% n6cle- actualidad se cmque 108 rec$p@m 5-HT2 son prin- os del rafe ,sea receptow presináwcüs que '~>ntrolan dpaimenre temptorea patvinilpti~que medLan un la libaa&n de fe-HT mienme que en los terminales gan número de respueetas fuici~nales,Diferentes serotonrSrgiemY su iO&i=~i6n ers postsináptiw. Esta ptpamciones Va&ulat.eS, p. ej. ama de lata a&hdtI, &#tinta Imlizacidn celular $x&ca la diñcil intwpmta- pu&n utiiimwe pan diar%goniscas del recepr cibn de 10s cmf.ios en b dihárriica smmn&~icatras 5-atale wno la a-meW.-serotoniha Capni* es- la admnistración de agcsrustas a anragonistas. peac~1, y establecer el pea an~@mtade susta* El aqtor sws>Mn&@CQ5% se consid6fa rm- clas cam Ia la%5rx&w o ritawerina, Se ha demos- %rif@d~ al mc&m $e roedores y ausente a el ha- Uado que &re umt anelacioti entre los lugares de brea Es kia R-~XQSprtxíímtptico que contrda la libra- filacien de la PHIktanserlna en honwgenizadw de ciCar dei neurotran~i~yes6 acqAado neptivamen- csac;a emhd de rata y el reeepm de lw psepam te a I$ adenhto-cicleisa. Estnimtralmente preenta una cbnes va~~l~~lo que apoya la asimüacián de las gran analogía con el receptQr 5-HT2m humana, sf bien lugwes de Fyac6n 5-H& al eceptor da. de Gkddm y las dieremias funGian&í(sson rna~cadas. Iieareni. Inicialnx&e se ronsider6 que el subtfpo de eceptor El recepmr %HTe fie ini&Irnente mrs2rdo m ei S-HTIG araba mai&& al ppbm wmtdeo, aunque anagmi* dopamín&r&o. I$Hle$piprgria y m hablS hoy &a se que &e ia;uahmte en w1as #&o- de e1 conio e,? rnmponmm semtm@ico dd 5-w@h>r nes ce~blales@ame y Pala&, l%J. Pmmta una pp~slaet~ta&%fcm Gysen y cola, 19783. M aqh- gmn homalqglii m el r&!r 5-H'& y m hecho, do al sbtema de WafldBnositalers y, corno anw se unido a qve el Wema catarttlm de mhrece- &di&, cmiituye prira aiguncx autares urra familia in- es el de la fosh@am C, hace que algunos auXm la depndieme pnto ean el 5-HT, GTaha 1). El i.eceQtof- camideen i~~entede la &mj& 5-HT,. 5-HT, es totalrneme avlp1~en wanto a su re@lacibn ,Más i.e<:L:nleineiire,un cuarto siihripo de riio por tr.it;riniciit<>con finniias ;igi 5-1 IT, hie itl<:nrific;icloy dcnoriiúiailo 5-Ifi',,,. lisi

emducS aIimentqrindu6ra renid Wnuida por e$#&& 5.Hff5"HIi*11. Mor Ann'mí~ep&npar &ub 5.m (5-m3y obaol, dtot&h Hipetlemibn nMiMpaiansión p LugareQ uasibles de la accidn antiemética Qe los aMagonig aniqmhs5-HTS E) y qonb5-Wl~. tas de los íebeptores SW, Abrevíawrag: CV: centro del vi% - mito;@ área pasVenia;NTS n<ícleo del traeto soMaria Amiedad E(soo amiditka de qonidns podde~S*~IA Y anM~onistasS-Hzy $Ha. @ririto, y al rrúdw del tract~dtarlo en donde la se- Esquimhafiia &k aiaipsicMc0 de rotohtna a& a traVes de iwceprcfes S* @1gm 22. anfagonisfar ~HJu'd-Hffc - i5Wa ?L 5. %nctusTones y perspectivas DapmMn SubssnsibWdad de meptom El ~~nilaedesarmilo en los úlümm años de Las 5-HTl antidsp~édwli tkzn?naa de Biologia MdecuIar ha conducido a la ame- MlemRa Hsaoaa;miarn@ig- ~ganistba5mrI. m. Algvnos de ellrri son saloI aI d& de hoy" aructu- - ras moMar%~en km de urca función miawas que Modlldsdghhio. Adón garho9inetrm de en titrm aim, par ejetqlb los receptom 5-HTl 7 5- agonbtar 5-HT4. HTl, se ha u'm que CBnsütnym el lugql. de spsicm de V6mb Beda ddrnde *e han *o nitevgs h-bnteg en el mrai ontagonb 511Tdi mimto del vdmito y de la kquem reupeaivaenre. Es evidente que la wmtgnfna es42 implicada en una ainplia medad de pesmpatofisiolE>gim y que las la para el diseño de hacw que abran nums perturbachnes de la función sihiotonérgica pued9n hmizontes terapeuticaf, y el pmi~JilekmIlo a @nw impmmtia en la eriolagía & dwks deme- cano piam de radioiigmdos p;spdfi~ssedi de pn dades gastmintesthiaks, ~ovasculareso deJ &tema urilid en es@ sentido. La m1mcBn de la situación nerviosu cenM, t9m se ha domerionnente funcigrial de subtipos de mzprorres &ton&gic:as en y se expone de fwreamide en La TabIa I La diver- eruémedades psiqui&tcica:s y neur~lílgic%puede z;er sidad de r~toresmtgn&gia% en dEstWs rejldos también @mnte ieli $1 -1futrua pam el diagnosti~oy la abre La pewibilkkd de una manipulacdb seleaIva que vaiomd@n de la rquata al ~~~. permita alanzar nuem objetivos temp&utiws. Palgu- En iesumen, el deswbrüniento de: miiltipieg rroep nos de IQ~recqtotm lecienkmente identülmdass par tox& semt~neL@cosen loa SI- ha hahD que ejemplo los S-HT~,cdhim el blann, de fkmaeos La cerotanha haya pisado de se?r un newotrm*~ ~r-acEbde antiguo, pem cuyo mecanimm se mora- m una bnCiáa hcím Y os~ma mnvertime en un son [>a, (:orno las ag(:ntci g;istn><:in~ti<:os.irx rr(:epto- 1 pilo cit. atracción tl~icl>r<;l~l,lcnieiitc g,:ncr~~í a corto res sin funcihn corio<:idü11:ista :ihota pucrinlientos tiinscen(lciict.s cii T 441475. sexual imhav~nr.1.. Brain 5WT,, recep- De1 Ho J., Montecu d., De Ccbaüos Xinp G.L., Landauer M.R. Effats of w)rs @ds. C.T. Dourlsh, S. Ahlenius y M.L wng-hsting ehan* afta perinaial zacopride and BMYZ%Ol @atanopridel P H~Hutsonl, Eli~Howwd, Chicheber, qposure tu antidepressan~.Pro@ Brara on radiation-induced emah and locomc- 1W, págs. 185-198. Re198% 73: 175-187. tor behavior in the ferret J Pharmacol Brp Bams J.M., Barnes NM.,Champane- Dumuis A, Bouhelal R. Sebben M., Tlier 199,253: lfi%-1033. ria S., Costal1 B., Naylor RJ. Identil~efttion Cay R BDdraert J. A non ck$?cd 5-hy- Idih J., Bode-Greuel K.M. Keranse- and characteiization of 5HT3 ie~og- dcoxyyptanúne meptor pitively eou- rin reduries neuninal caldum aceumula- site in hnman brain íissue, J Nevrochem pled with adenylate cyclase rn the central Wn and wU death in tbe hippoefmpus 19W, 55: 1787-1793. nmscysrem. Mol Phamml1388; %: of the moqpiian gerbil after trmsient Bennett J.P., Snyder S.H. (i80a7. fo&rain ischem. Brah Res 1911%;578: and lymgic rtwd diethylamide bmdhg in Eqmmer V., Asero B. Ide&caiion of 1-7. rat brain membrsnea. Relationship to entemmme, the sp&c homne (S the r[& W.P. Serocmm and sleep. En: postsynaptic serotonin receptols. M01 entemduomaffin cell system, as 5-hy- Nwronai serotonín. E&. N.N Osbome Phamcol19X; 12: 3B-376~ dmqup~mine.Namm 1952; @: 808801. y M. Hamm), John Wiky Ltd ,New Yock Blandyia P., Coldfarb J., Craddack- Pozard J.R 5-HTS - 5-HT4 rwOIS. 1988; pá@. 153-170. Roya1 B,, Green J.P. Release of endog- ~n:Mc&ahms and control of emesds konard B E. Subtypel; of semtonul nous by simulat$n of 5-hy- LEd. 8.1. Bianchi) Jobn Libbey Emtext, receptora biochemical changes and drozyyptamine, receptora in rat shia- Montmuge 192; p'agS. 259-272. pbarmacological consequences Inrern tum. J Phamcol hpThe~ 198% 251. Gtih P,*bol 19112; 7: I%a. m3-809. Gaddum J.H, PicdZP Two kinds of trypamnte receptors. Brit J Phamcd Leysea J.E., Niemegeers CJ.E., T&- Bmdiey P.B ,Engel G, Feniuk W., Po 1957; 12: 323-328. aaere J.P., Laduran P.M. Serotonergie zard JX. y cok Pmp& for the d%s*- component of mkptic recepíars. Na- catim and noaenche of functtond re- Giaser T. , a potent and se- with nire 1978; 272: 168-171. eeptor9 for 5-hydrosytryptamUre. Neu- lective FHT, receptor lisnd an- rophameology 1986; 2% 563-576. xiolytic and antidepe5sant propeates. Mann J.J., &anly M., McBride P.A., DN@ Fut 1@8,13:42%@9, McEwen B.S. Inawsed serotoninZand Cadper SJ. Dqs intetxung with 5- admnergtc rearptof bmding In dme Frantal HT system shOw pmm feVeamen1 Glemm RA. SeroWn recepto& Cli- cortices 4E suiCiile victiins. Ardl Gen PSy- of ea* diirdas. Tmds Pharm2col Sci nical implieationu. Neurosci Biobehav chiat 1986; 45: 954.m. 1989: 10: 56-57. Rw 19U; 14 35-47. MEBUi* G., Chdmorth A., Snodin cosaill B., DwA.M., Naylor RJ., Gudel"ky G.A., Koeníng J 1, Mdtzw C.* B'iesM.8. y mis ~oleailard~ning 0f 1Vers M.B. E@& of the SHrJ re~epm H.Y. Inyolvtn~mtof .woauiin ~R,GF d-types in thmoregutatory cesporrcer. a motonin receptor from humgn bnin G~s~~,on dqpami- 65m13: A flll 4HTz-lfke abW P*oc nergkactifitu the mesoyimbic spaLem En: 5HT agonirs as pbychoactiPe R.H. Rgh y C.h. Gu&e&y). N.P.P. Natl Acad Sci LISA L9%, 8% 5517-5521. of mt dfndmmm braui, &it J ph- col 1987; lh?: 881-894 Prml Ann Arbor lm, &8 1E7-142 Mendelqon SD., Gorzallka B.B. SeCcRc- chugh Y., $da N., Snakranayman Hartig P.R., Biancheck T.A, Weins- nin type 2 antspooisf ínhibit 10~1sbe- A., shama P.L. mmovenhanung ef- ba& RL. A mMamily af 5-HTIDmptfn. haviour in the female rat. revasal wkh fe& of Qmise~gn(BiU 43694) m a p- genes. Trenda Pharinacul Sci 1992; 13: qlUWe Llfe Sci la;$8; 3333%. sfve avoidance task. Eur J Ptiatmacol 152-159. Pazos A,, Palados J.M. Quantitative 1391; 2@3 121-123 Julius D. Molaular bioiogy of moro- autmdbgraphic mpping of serotonh Dahism A., Fuxe IC, Evidence fw nin receptors. Acin Rw Neumsci 19%; xcqtm in the rat bmb. 1. Fkrotonh-1 the aktenw of monoamine wnt%minp 1.1: 335369 remptm. Urain Bes 198%3% Z&ZW.

179 RMSTIDEMEDIEINADELAUWEIISWADDENAV~JUUO~sEpnUdBRE1888 91 Pastel R.H Effects of LY53857, a selective 5-HT, Cartiiovamlar effects of se- vntagonist, on bleep in the mtonin and antagrr rat. SOC Neurosci Abst 1988; Usb. J Cardiovasc Pharmacoi 14: 1307. 1390, 15 (siipl. 7): 517.534. Peroutka SJ., Snyder S.H. Schmidt CJ., Abbate Multiple serotontn receptors: G.M, Black C, Taylor V.L differentral binding of PHlapi- Seleaive 5-Hydmxyttyptami- ropeiidol. Mol Pharmacol ne, receptor antagonim pro- 1379: 14: 687-699. tect against the neurotoxicitv Perrin V.L., barkkila M., O* methyledoxymethafii coque,, J., ~~~~i~k~A y hetamhe in san. J I'harma- DIS. mewof ,.l&. col EXP Thu 1990; 225: 478- cal studies w~thintmvenoiir .. 483 and oral GR43175 in aeute welner SA,, ti^^^ migrameCe~halalgia'38% 9 C , DesroCtres J , Desjardins (Supl. 91: 63-72. P., Suranyi-Cadotee, B.E. Au- Rapport MM., GmA.A., toradiogagr.dphic visualkation Page, 1.H Senim Mocons- of serotonnin (5HTu) bindtng trictor Iserotonin) isolation sites in mt bmin following and chmcterization J Biol treat- Chem 1948; 176: 124-1251, ment Synapse 18@, 4. 347- 352. Sama P.R. Nahire of the 1 1 5-hydroñyqptamine recep- Zifa E., PhnG. 5-Hy- tors fn mimmalian heaa dmxytryptamtne receptors Pro81 Pharmacol 1986; 316: Pharmacol Rev 1%2,&: 401- 126-131. 458.

38 RMSTADE MEDICINA DE Lb UNWWSDADDE NAYARRIiJUUWWMBRE 1993