Tópicos Cerebro Neurociencia

Hipocretina: las 6 funciones de este neurotransmisor

Cuando pensamos en neurotransmisores, generalmente nos vienen a la mente nombres como serotonina, dopamina, noradrenalina, glutamato, GABA o acetilcolina. Histamina y melatonina también son ampliamente conocidos.

Sin embargo, existen otras muchas sustancias que actúan como neurotransmisores y que tienen gran relevancia en nuestro funcionamiento como seres humanos. Entre ellas podemos encontrar un tipo de neuropéptido que no se ha identificado hasta 1998: las hipocretinas u orexinas. En este artículo vamos a introducir brevemente qué son y algunas de las múltiples funciones en las que participan.

¿Qué es una hipocretina?

Las hipocretinas u orexinas son péptidos, pequeñas moléculas compuestas por cadenas de aminoácidos que se encuentran en una gran cantidad en la mayoría de animales. Se trata de sustancias descubiertas hace relativamente poco tiempo (concretamente en 1998) y que se ha comprobado que presentan gran influencia en una amplia variedad de funciones. El hecho de poderse denominar de dos formas se debe a que este sistema de neurotransmisión fue descubierto de manera prácticamente simultánea por dos equipos de investigación distintos, observándose la correspondencia entre ambos posteriormente.

Dentro de las hipocretinas podemos encontrar principalmente dos neuropéptidos, las hipocretinas 1 y 2 (u orexinas A y B), que tienen sus correspondientes receptores en las membranas de algunas de las células del sistema nervioso.

Al igual que ocurre con otras hormonas como la dopamina, las neuronas que sintetizan y utilizan este tipo de neurotransmisor conforman un sistema, denominado sistema hipocretinérgico.

A pesar de que la localización de las neuronas de dicho sistema se da únicamente en el hipotálamo posterior, el sistema hipocretinérgico tiene un amplio efecto en todo el cerebro ya que las neuronas que de él parten tienen un gran número de conexiones con diversas áreas de este conjunto de órganos. Entre ellas destacan las existentes con el sistema límbico, estando la hipocretina muy relacionada con los procesos emocionales. También se encuentra vinculado al sistema reticular ascendente, siendo muy relevante en procesos como el sueño y la vigilia.

Funciones de estos péptidos

Aunque relativamente poco conocidas por la mayor parte de la población, las hipocretinas tienen un papel muy importante en una gran cantidad de funciones y procesos relevantes en nuestra conducta. Veamos cuáles son.

1. Regulación de las emociones y del estado del ánimo

Una de las más conocidas funciones de las hipocretinas tiene que ver con la emoción y el estado del ánimo. Y es que se ha comprobado que existen densas conexiones de las neuronas hipocretinérgicas entre el hipotálamo y el sistema límbico. Aunque no genera las emociones en sí, este neurotransmisor actúa maximizando la experiencia emocional.

En este sentido la presencia de hipocretina parece estar vinculada a la vivencia de emociones que suponen un repunte de energía, bien sea positivas como la alegría u otras más negativas como la ira. Del mismo modo, en pacientes deprimidos o estresados se ha observado una disminución del nivel de dichos neurotransmisores.

2. Regulación de los ciclos sueño/vigilia

La vigilia y el sueño también se encuentran mediadas en gran medida por las hipocretinas u orexinas, concretamente afectando a la activación del sistema de vigilia y al mantenimiento del estado vigil. Ello está a su vez implicado en la capacidad de atención y al uso de la energía y los recursos físicos y mentales.

Una concentración menor de la necesaria generará alteraciones en dicho mantenimiento, hallándose este factor vinculado al trastorno conocido como narcolepsia (de hecho se trata de una de las posibles explicaciones biológicas del trastorno).

3. Olvido y recuerdo: la hipocretina en la memoria

Otra de las múltiples tareas asociadas a las hipocretinas la encontramos en la memoria. Concretamente, en experimentos realizados con roedores se observa que el bloqueo de los receptores de este tipo de péptidos generan la desaparición de recuerdos aversivos. Es decir, las hipocretinas nos ayudan a consolidar y mantener en la memoria recuerdos desagradables (un aspecto que aunque vivencialmente puede parecer aversivo, es funcionalmente útil al permitirnos alejarnos de la fuente de dicha estimulación).

4. Aprendizaje

Directamente derivado del punto anterior podemos considerar que las hipocretinas poseen un papel de gran relevancia en el establecimiento del aprendizaje y el condicionamiento, especialmente en lo que respecta al aprendizaje realizado a partir del miedo.

5. Ingesta

Otra de las funciones básicas en las que participan las hipocretinas es en la ingesta. Se ha observado que estas moléculas tienen un papel relevante a la hora de explicar por qué buscamos el alimento y tenemos el ansia de comer. La síntesis de hipocretinas se ve activada por la acción de la grelina e inhibida por la leptina, las cuales son conocidas por su actuación a la hora de generar respectivamente hambre o saciedad. También se sospecha de que es su actuación la que genera que exista vinculación entre alimentación y sueño.

6. Gratificación y placer

La orexina o hipocretina se encuentra fuertemente vinculadas a las emociones y a la sensación de placer, así como al ansia de conseguirlo. Es lo que ocurre con las numerosas adicciones existentes, tanto a nivel de drogas como a nivel de sexo o alimentación.

Trastornos a los que se vinculan

Como hemos dicho, las hipocretinas tienen múltiples funciones de gran relevancia para el ser humano. Por ello la disfunción del sistema hipocretinérgico puede traer consecuencias relevantes a nuestra conducta, existiendo cierta vinculación entre la actuación de este neurotransmisor y algunos trastornos. Algunos de ellos son los siguientes.

1. Narcolepsia

Una de las principales investigaciones relacionadas con las hipocretinas tiene que ver con su efecto en los ritmos circadianos y en la vigilia. La reducción o la presencia insuficiente de hipocretinas dificultan mantenerse despierto, habiéndose relacionado un déficit de estas sustancias con el origen de la narcolepsia (si bien se requiere mucha más investigación al respecto).

2. Adicciones

Otra de las grandes investigaciones que se ha llevado a cabo refleja que las hipocretinas están relacionadas con la adicción y las recaídas. Las hipocretinas se encuentran vinculadas al ansia y a la motivación para conseguir los elementos que nos hacen sentir placer y bienestar, siendo un sustrato biológico que tiene cierta influencia a la hora de facilitar la posibilidad de recaídas en adicciones.

3. Depresión

Diferentes investigaciones parecen reflejar que la presencia de un nivel alto de hipocretinas se corresponde con estados de ánimo enérgicos, lo que podría utilizarse en un futuro para elaborar fármacos contra la pasividad y la falta de energía propias de la depresión.

4. Trastornos de ansiedad y vinculados al estrés

Asimismo, se ha observado que las hipocretinas se relacionan con la codificación y mantenimiento de memorias aversivas y la regulación del miedo. Niveles altos hacen que se haga difícil la extinción del miedo, por ejemplo, en una fobia o un trastorno por estrés postraumático.

Referencias bibliográficas:

  • Baumann, C.R. & Bassetti, C.L. (2005). Hypocretins (Orexins): Clinical Impact of the Discovery of a Neurotransmitter. Sleep Medicine Reviews 9 (4): 253-268.
  • Flores, A.; Valls-Comamala, V.; Costa, G.; Saravia, R.; Maldonado, T.; Berrendero, F. (2014). The hypocretin/orexin system mediates the extinction of fear memories. Neuropsychopharmacology. 39: 2732-2741.
  • Plaza-Zabala, A.; Martín-García, E.; de Lecea, L.; Maldonado, R.; Berrendero, F. (2010). Hypocretins Regulate the Anxiogenic-Like Effects of Nicotine and induce Reinstatement of Nicotine-Seeking Behavior. Journal of Neuroscience, 30: 2300-2310.
  • Siegel J.M. (1999). Narcolepsy: A key role for hypocretins (orexins). Cell, 98: 409–412.
  • Siegel, J.M.; Moore, M.D.; Thannickal, T. & Nienhuis, R.S. (2001) A brief history of hypocretin/orexin and narcolepsy. Neuropsychopharmacology, 25: 514-520.
  • Schwartz JR, Roth T. (2008). Neurophysiology of sleep and wakefulness: basic science and clinical implications. Curr Neuropharmacol. 6: 367-78.