Las indolaminas son un grupo de neurotransmisores en el cuerpo que se caracterizan por la unión de grupos indol definidos con un grupo amina. Los indol son moléculas que contienen nitrógeno que constituyen una parte importante de muchas moléculas biológicamente activas. En general, estos y otros neurotransmisores son grupos químicos que permiten y facilitan la transferencia de señales a través de las terminaciones nerviosas. Son responsables de toda la gama de sensaciones y emociones. La bioquímica detrás de cómo funcionan los compuestos de indolamina y por qué puede ser difícil de entender sin una gran cantidad de conocimientos previos, pero el uso de tres ejemplos puede simplificar un poco la tarea. La serotonina, la melatonina y el triptófano son todos aminoácidos que prevalecen en el cuerpo y están vinculados a ciertas señales cerebrales específicas. Cuando estos compuestos se unen a cadenas de indol y sus estructuras se metabolizan, como resultado se sintetizan indolaminas altamente específicas.
Composición general
El indol, que lleva la fórmula química C8H7N, es un compuesto común tanto en la biología humana como en el mundo natural en general. Los grupos indol se forman comúnmente cuando estos compuestos se unen en una cadena. Cuando uno de los indoles de la cadena se sustituye por un aminoácido, todo el compuesto se transforma en una indolamina, generalmente con un conjunto único de responsabilidades y funciones neuroquímicas que dependen del grupo amino involucrado. Hay 20 aminoácidos que sirven como bloques de construcción de proteínas, y cualquiera de ellos puede usarse para formar este tipo de agrupación de neurotransmisores.
La serotonina como ejemplo
La mayoría, si no todas, las agrupaciones de indolaminas tienen una actividad biológica pronunciada. El ejemplo prototípico es la serotonina. Este compuesto es un neurotransmisor específico y es una de las indolaminas más estudiadas. Se encuentra en animales, plantas y hongos. Se consume en la dieta humana en frutas y verduras. En los animales, la mayor parte de la serotonina se encuentra en el tracto gastrointestinal. El resto se encuentra en el sistema nervioso central.
Funciones duales en fisiología y farmacología
Se han realizado muchos estudios sobre la serotonina por sus efectos en la fisiología humana. Se cree que afecta directa o indirectamente a la mayoría de las células cerebrales y tiene grandes efectos sobre el estado de ánimo. Una teoría de la depresión postula que la depresión es el resultado de un desequilibrio en los niveles de serotonina. Para remediar esto, se han desarrollado inhibidores selectivos de la recaptación de serotonina (ISRS). Estos compuestos se utilizan ampliamente como antidepresivos.
Se cree que estos medicamentos funcionan porque previenen la recaptación de serotonina. El neurotransmisor permanece activo, por lo que el aumento de serotonina tiene un mayor efecto. Si se eliminan los ISRS, los niveles de serotonina disminuyen. Esto provoca un aumento de la depresión.
La serotonina es inactivada por la enzima monoamino oxidasa, también conocida como MAO. Los inhibidores de la MAO (IMAO) son una clase más antigua de antidepresivos. A veces pueden interactuar con compuestos de la dieta humana. Estos inhibidores se utilizan con menos frecuencia que los ISRS. Existe cierta controversia sobre el uso de ISRS en adultos jóvenes y niños, ya que existe un efecto secundario de mayor riesgo de suicidio.
Melatonina y triptófano
La melatonina es otra indolamina y se sintetiza a partir de la serotonina. Esta hormona está muy extendida por todo el cuerpo, especialmente en la piel, y ayuda a regular el ritmo circadiano. Esta es la forma que tiene el cuerpo de mantener el tiempo en ciclos de 24 horas. La melatonina a veces se toma como un suplemento para ayudar a regular los ciclos de sueño / vigilia en personas con desfase horario o trastornos del ritmo circadiano. Algunos países no permiten la venta de melatonina como suplemento para humanos.
El aminoácido L-triptófano es metabolizado por la enzima 2,3-dioxigenasa. Esta enzima se encuentra en varios tejidos. Degrada el L-triptófano a los compuestos quinureninas. Estos compuestos tienen propiedades antimicrobianas.
Papel en la supresión inmunológica
Los productos de degradación de la indolamina 2,3-dioxigenasa también intervienen en la supresión de la respuesta inmunitaria. Si se sobreexpresa, esto puede resultar en el compromiso del sistema inmunológico. Los investigadores están investigando el uso de inhibidores de la indolamina 2,3-dioxigenasa para bloquear esta actividad y proporcionar una forma de inmunoterapia.