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Endorfinas

Estructura química de las endorfinas
La actividad física y el ejercicio liberan la mayor cantidad de endorfinas.
El cacao en polvo ayuda a la mayoría de las sustancias comestibles a producir endorfinas en el cuerpo humano.

Las endorfinas (que se obtienen a partir de la morfina endógena ) [1] [2] [3] son ​​péptidos producidos en el cerebro que bloquean la percepción del dolor y aumentan la sensación de bienestar. Se producen y almacenan en la glándula pituitaria del cerebro. Las endorfinas son analgésicos endógenos que se producen a menudo en el cerebro y la médula suprarrenal durante el ejercicio físico o el orgasmo e inhiben el dolor, los calambres musculares y alivian el estrés. [4] [5] [6] [7]

Historia

Los péptidos opioides en el cerebro fueron descubiertos por primera vez en 1973 por investigadores de la Universidad de Aberdeen, John Hughes y Hans Kosterlitz . Aislaron " encefalinas " (del griego εγκέφαλος , cerebro ) del cerebro de cerdo , identificadas como Met-encefalina y Leu-encefalina. [8] [9] [10] [11] Esto se produjo después del descubrimiento de un receptor que se propuso para producir los efectos analgésicos para aliviar el dolor de la morfina y otros opioides, lo que llevó a Kosterlitz y Hughes a su descubrimiento de los ligandos opioides endógenos. [11] La investigación durante este tiempo se centró en la búsqueda de un analgésico que no tuviera el carácter adictivo o el riesgo de sobredosis de la morfina . [11] [12]

Rabi Simantov y Solomon H. Snyder aislaron péptidos similares a la morfina del cerebro de ternera . [13] Eric J. Simon, quien descubrió de forma independiente los receptores opioides, más tarde denominó a estos péptidos como endorfinas. [14] Este término se asignó esencialmente a cualquier péptido que demostrara una actividad similar a la morfina. [15] En 1976, Choh Hao Li y David Chung registraron las secuencias de α-, β- y γ-endorfinas aisladas de las glándulas pituitarias de camellos para su actividad opioide. [16] [17] Li determinó que la β-endorfina producía fuertes efectos analgésicos. [18] Wilhelm Feldberg y Derek George Smyth en 1977 confirmaron esto, encontrando que la β-endorfina era más potente que la morfina. También confirmaron que sus efectos eran revertidos por la naloxona , un antagonista opioide . [19]

Estudios posteriores han distinguido entre encefalinas, endorfinas y morfina producida endógenamente, [20] [21] que no es un péptido . Los péptidos opioides se clasifican en función de su propéptido precursor: todas las endorfinas se sintetizan a partir del precursor proopiomelanocortina (POMC), codificado por la proencefalina A, y las dinorfinas codificadas por la predinorfina. [12] [22]

Etimología

La palabra endorfina se deriva de ἔνδον / griego : éndon que significa "dentro" ( endógeno , ἐνδογενής / griego : endogenes , "que procede de dentro"), y morfina , de Morfeo ( griego antiguo : Μορφεύς , romanizado :  Morpheús ), el dios de los sueños en la mitología griega. Por lo tanto, endorfina es una contracción de 'endo(genous) (mo)rphin' (morphin es la antigua ortografía de morfina).

Tipos

La clase de endorfinas consta de tres péptidos opioides endógenos : α-endorfina , β-endorfina y γ-endorfina . [23] Todas las endorfinas se sintetizan a partir de la proteína precursora, proopiomelanocortina, y todas contienen un motivo Met-encefalina en su extremo N: Tyr-Gly-Gly-Phe-Met. [12] La α-endorfina y la γ-endorfina resultan de la escisión proteolítica de la β-endorfina entre los residuos Thr(16)-Leu(17) y Leu(17)-Phe(18) respectivamente. [24] La α-endorfina tiene la secuencia más corta y la β-endorfina tiene la secuencia más larga.

La α-endorfina y la γ-endorfina se encuentran principalmente en la hipófisis anterior e intermedia. [25] Si bien la β-endorfina se estudia por su actividad opioide, la α-endorfina y la γ-endorfina carecen de afinidad por los receptores opiáceos y, por lo tanto, no afectan al cuerpo de la misma manera que lo hace la β-endorfina. Algunos estudios han caracterizado la actividad de la α-endorfina como similar a la de los psicoestimulantes y la actividad de la γ-endorfina a la de los neurolépticos por separado. [25]

Síntesis

Los precursores de endorfinas se producen principalmente en la glándula pituitaria . [29] [30] [31] Los tres tipos de endorfinas son fragmentos de la proteína precursora proopiomelanocortina (POMC). En la red trans-Golgi , la POMC se une a una proteína unida a la membrana, la carboxipeptidasa E (CPE). [32] La CPE facilita el transporte de la POMC a las vesículas inmaduras en ciernes. [33] En los mamíferos, la propéptido convertasa 1 (PC1) escinde la POMC en adrenocorticotropina (ACTH) y beta-lipotropina (β-LPH). [32] La β-LPH, una hormona pituitaria con poca actividad opiácea, se fragmenta continuamente en diferentes péptidos, entre ellos la α-endorfina, la β-endorfina y la γ-endorfina. [28] [34] [35] La convertasa de péptidos 2 (PC2) es responsable de la escisión de β-LPH en β-endorfina y γ-lipotropina. [12] La formación de α-endorfina y γ-endorfina resulta de la escisión proteolítica de β-endorfina. [24]

Regulación

Se ha demostrado que la noradrenalina aumenta la producción de endorfinas en los tejidos inflamatorios, lo que produce un efecto analgésico ; [36] Se cree que la estimulación de los nervios simpáticos mediante electroacupuntura es la causa de sus efectos analgésicos. [37]

Mecanismo de acción

Las endorfinas son liberadas por la glándula pituitaria, típicamente en respuesta al dolor, y pueden actuar tanto en el sistema nervioso central (SNC) como en el sistema nervioso periférico (SNP). En el SNP, la β-endorfina es la endorfina primaria liberada por la glándula pituitaria . Las endorfinas inhiben la transmisión de señales de dolor al unirse a los receptores μ de los nervios periféricos, que bloquean su liberación de la sustancia neurotransmisora ​​P. El mecanismo en el SNC es similar pero funciona bloqueando un neurotransmisor diferente: el ácido gamma-aminobutírico (GABA). A su vez, la inhibición del GABA aumenta la producción y liberación de dopamina , un neurotransmisor asociado con el aprendizaje de recompensa. [27] [38]

Funciones

Las endorfinas desempeñan un papel importante en la respuesta inhibitoria del cuerpo al dolor. Las investigaciones han demostrado que la meditación realizada por personas entrenadas puede utilizarse para desencadenar la liberación de endorfinas. [39] [ verificación fallida ] La risa también puede estimular la producción de endorfinas y elevar el umbral del dolor . [40]

La producción de endorfinas puede ser desencadenada por el ejercicio aeróbico vigoroso . Se ha postulado que la liberación de β-endorfina contribuye al fenómeno conocido como " euforia del corredor ". [41] [42] Sin embargo, varios estudios han apoyado la hipótesis de que la euforia del corredor se debe a la liberación de endocannabinoides en lugar de endorfinas. [43] Las endorfinas pueden contribuir al efecto positivo del ejercicio sobre la ansiedad y la depresión . [44] El mismo fenómeno también puede desempeñar un papel en la adicción al ejercicio . El ejercicio intenso regular puede hacer que el cerebro regule negativamente la producción de endorfinas en períodos de descanso para mantener la homeostasis , lo que hace que una persona se ejercite más intensamente para recibir la misma sensación. [45]

Véase también

Referencias

  1. ^ Stefano GB, Ptáček R, Kuželová H, Kream RM (1515). "Morfina endógena: revisión actualizada 2011" (PDF) . Folia Biologica . 58 (2): 49–56. PMID  22578954. La presión evolutiva positiva aparentemente ha preservado la capacidad de sintetizar morfina químicamente auténtica, aunque en concentraciones homeopáticas, en todos los filos animales. ... El hallazgo aparentemente fortuito de un subtipo de receptor opiáceo µ3 sensible a los alcaloides opiáceos e insensible a los péptidos opiáceos expresado por inmunocitos de invertebrados, monocitos de sangre humana, líneas celulares de macrófagos y granulocitos de sangre humana proporcionó evidencia validadora convincente de un papel autónomo de la morfina endógena como una molécula de señalización celular biológicamente importante (Stefano et al., 1993; Cruciani et al., 1994; Stefano y Scharrer, 1994; Makman et al., 1995). ... Los glóbulos blancos humanos tienen la capacidad de producir y liberar morfina.
  2. ^ "μ receptor". Guía de FARMACOLOGÍA de la IUPHAR/BPS . Unión Internacional de Farmacología Básica y Clínica. 15 de marzo de 2017. Consultado el 28 de diciembre de 2017. Comentarios: La β-endorfina es el ligando endógeno de mayor potencia... La morfina se produce de forma endógena.
  3. ^ Poeaknapo C, Schmidt J, Brandsch M, Dräger B, Zenk MH (septiembre de 2004). "Formación endógena de morfina en células humanas". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 101 (39): 14091–14096. Bibcode :2004PNAS..10114091P. doi : 10.1073/pnas.0405430101 . PMC 521124 . PMID  15383669. 
  4. ^ Pilozzi A, Carro C, Huang X (diciembre de 2020). "Funciones de la β-endorfina en el estrés, el comportamiento, la neuroinflamación y el metabolismo energético cerebral". Revista internacional de ciencias moleculares . 22 (1): 338. doi : 10.3390/ijms22010338 . PMC 7796446 . PMID  33396962. 
  5. ^ Howlett TA, Tomlin S, Ngahfoong L, Rees LH, Bullen BA, Skrinar GS, McArthur JW (junio de 1984). "Liberación de beta endorfina y met-encefalina durante el ejercicio en mujeres normales: respuesta al entrenamiento". British Medical Journal . 288 (6435): 1950–1952. doi :10.1136/bmj.288.6435.1950. PMC 1442192 . PMID  6329401. 
  6. ^ Goldfarb AH, Jamurtas AZ (julio de 1997). "Respuesta de las betaendorfinas al ejercicio. Una actualización". Medicina deportiva . 24 (1): 8–16. doi :10.2165/00007256-199724010-00002. PMID  9257407. S2CID  72824962.
  7. ^ "Endorfinas: qué son y cómo aumentarlas". Cleveland Clinic . Consultado el 25 de marzo de 2023 .
  8. ^ "Descubierto el papel de las endorfinas". PBS Online: A Science Odyssey: People and Discoveries . Public Broadcasting System. 1 de enero de 1998. Consultado el 15 de octubre de 2008 .
  9. ^ Hughes J, Smith TW, Kosterlitz HW, Fothergill LA, Morgan BA, Morris HR (diciembre de 1975). "Identificación de dos pentapéptidos relacionados del cerebro con potente actividad agonista opiácea". Nature . 258 (5536): 577–580. Bibcode :1975Natur.258..577H. doi :10.1038/258577a0. PMID  1207728. S2CID  95411.
  10. ^ Berezniuk I, Fricker LD (2011). "Opioides endógenos". En Pasternak GW (ed.). Los receptores de opiáceos . Los receptores. Totowa, NJ: Humana Press. págs. 93-120. doi :10.1007/978-1-60761-993-2_5. ISBN 978-1-60761-993-2.
  11. ^ abc Corbett AD, Henderson G, McKnight AT, Paterson SJ (enero de 2006). "75 años de investigación sobre opioides: la emocionante pero vana búsqueda del Santo Grial". British Journal of Pharmacology . 147 (Supl 1): S153–S162. doi :10.1038/sj.bjp.0706435. PMC 1760732 . PMID  16402099. 
  12. ^ abcdef Purves D, Fitzpatrick D, Augustine GJ (2018). Neurociencia (6.ª ed.). Nueva York: Sunderland. ISBN 9781605353807.OCLC 990257568  .
  13. ^ Simantov R, Snyder SH (julio de 1976). "Péptidos similares a la morfina en el cerebro de los mamíferos: aislamiento, elucidación de la estructura e interacciones con el receptor opiáceo". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 73 (7): 2515–2519. Bibcode :1976PNAS...73.2515S. doi : 10.1073/pnas.73.7.2515 . PMC 430630 . PMID  1065904. 
  14. ^ Goldstein A, Lowery PJ (septiembre de 1975). "Efecto del antagonista opiáceo naloxona sobre la temperatura corporal en ratas". Ciencias de la vida . 17 (6): 927–931. doi :10.1016/0024-3205(75)90445-2. PMID  1195988.
  15. ^ McLaughlin PJ, Zagon IS (2013). "Péptidos opioides derivados de POMC". Manual de péptidos biológicamente activos . Elsevier. págs. 1592–1595. doi :10.1016/b978-0-12-385095-9.00217-7. ISBN . 978-0-12-385095-9.
  16. ^ Li CH, Chung D (abril de 1976). "Aislamiento y estructura de un untriakontapéptido con actividad opiácea de las glándulas pituitarias de camellos". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 73 (4): 1145–1148. Bibcode :1976PNAS...73.1145L. doi : 10.1073/pnas.73.4.1145 . PMC 430217 . PMID  1063395. 
  17. ^ Smyth DG (mayo de 2016). "60 AÑOS DE POMC: Lipotropina y beta-endorfina: una perspectiva". Revista de endocrinología molecular . 56 (4): T13–T25. doi : 10.1530/JME-16-0033 . PMID  26903509.
  18. ^ Loh HH, Tseng LF, Wei E, Li CH (agosto de 1976). "La beta-endorfina es un potente agente analgésico". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 73 (8): 2895–2898. Bibcode :1976PNAS...73.2895L. doi : 10.1073/pnas.73.8.2895 . PMC 430793 . PMID  8780. 
  19. ^ Feldberg W, Smyth DG (julio de 1977). "Fragmento C de lipotropina: un péptido analgésico potente endógeno". British Journal of Pharmacology . 60 (3): 445–453. doi :10.1111/j.1476-5381.1977.tb07521.x. PMC 1667279 . PMID  560894. 
  20. ^ Poeaknapo C, Schmidt J, Brandsch M, Dräger B, Zenk MH (septiembre de 2004). "Formación endógena de morfina en células humanas". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 101 (39): 14091–14096. Bibcode :2004PNAS..10114091P. doi : 10.1073/pnas.0405430101 . PMC 521124 . PMID  15383669. 
  21. ^ Kream RM, Stefano GB (octubre de 2006). "Biosíntesis de novo de morfina en células animales: un modelo basado en evidencia". Medical Science Monitor . 12 (10): RA207–RA219. PMID  17006413.
  22. ^ Stein C (14 de enero de 2016). "Receptores opioides". Revisión anual de medicina . 67 (1): 433–451. doi : 10.1146/annurev-med-062613-093100 . PMID  26332001.
  23. ^ Li Y, Lefever MR, Muthu D, Bidlack JM, Bilsky EJ, Polt R (febrero de 2012). "Analgésicos opioides glucopéptidos derivados de encefalinas y endorfinas endógenas". Future Medicinal Chemistry . 4 (2): 205–226. doi :10.4155/fmc.11.195. PMC 3306179 . PMID  22300099. 
  24. ^ ab Burbach JP (enero de 1984). "Acción de las enzimas proteolíticas sobre las lipotropinas y las endorfinas: biosíntesis, biotransformación y destino". Farmacología y terapéutica . 24 (3): 321–354. doi :10.1016/0163-7258(84)90008-1. hdl : 1874/25178 . PMID  6087385.
  25. ^ ab Wiegant VM, Ronken E, Kovács G, De Wied D (1992). Endorfinas y esquizofrenia . Progreso en la investigación del cerebro. vol. 93, págs. 433–53. PMID  1480761.
  26. ^ ab Ling N, Burgus R, Guillemin R (noviembre de 1976). "Aislamiento, estructura primaria y síntesis de alfa-endorfina y gamma-endorfina, dos péptidos de origen hipotálamo-hipofisario con actividad morfinomimética". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 73 (11): 3942–3946. Bibcode :1976PNAS...73.3942L. doi : 10.1073/pnas.73.11.3942 . PMC 431275 . PMID  1069261. 
  27. ^ ab Chaudhry SR, Bhimji SS (2018). "Bioquímica, endorfina". StatPearls. StatPearls Publishing. PMID  29262177. Consultado el 20 de febrero de 2019 .
  28. ^ ab Ambinder RF, Schuster MM (noviembre de 1979). "Endorfinas: nuevos péptidos intestinales con una cara familiar". Gastroenterología . 77 (5): 1132–1140. doi : 10.1016/S0016-5085(79)80089-X . PMID  226450.
  29. ^ Burbach JP (enero de 1984). "Acción de las enzimas proteolíticas sobre las lipotropinas y las endorfinas: biosíntesis, biotransformación y destino". Farmacología y terapéutica . 24 (3): 321–354. doi :10.1016/0163-7258(84)90008-1. hdl : 1874/25178 . PMID  6087385.
  30. ^ Mousa SA, Shakibaei M, Sitte N, Schäfer M, Stein C (marzo de 2004). "Vías subcelulares de síntesis, procesamiento y liberación de beta-endorfinas desde los inmunocitos en el dolor inflamatorio". Endocrinología . 145 (3): 1331–1341. doi : 10.1210/en.2003-1287 . PMID  14630714.
  31. ^ Takahashi A, Mizusawa K (octubre de 2013). "Modificaciones postraduccionales de la proopiomelanocortina en vertebrados y su importancia biológica". Frontiers in Endocrinology . 4 : 143. doi : 10.3389/fendo.2013.00143 . PMC 3797980 . PMID  24146662. S2CID  18975702. 
  32. ^ ab Mousa SA, Shakibaei M, Sitte N, Schäfer M, Stein C (marzo de 2004). "Vías subcelulares de síntesis, procesamiento y liberación de beta-endorfinas desde los inmunocitos en el dolor inflamatorio". Endocrinología . 145 (3): 1331–1341. doi : 10.1210/en.2003-1287 . PMID  14630714.
  33. ^ Loh YP, Kim T, Rodriguez YM, Cawley NX (2004). "Biogénesis de gránulos secretores y clasificación de neuropéptidos en la vía secretora regulada en células neuroendocrinas". Journal of Molecular Neuroscience . 22 (1–2): 63–71. doi :10.1385/jmn:22:1-2:63. PMID  14742911. S2CID  30140731.
  34. ^ Crine P, Gianoulakis C, Seidah NG, Gossard F, Pezalla PD, Lis M, Chrétien M (octubre de 1978). "Biosíntesis de beta-endorfina a partir de beta-lipotropina y un precursor de mayor peso molecular en la pars intermedia de la rata". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 75 (10): 4719–4723. Bibcode :1978PNAS...75.4719C. doi : 10.1073/pnas.75.10.4719 . PMC 336191 . PMID  216997. 
  35. ^ Goldstein A (septiembre de 1976). "Péptidos opioides endorfinas en la pituitaria y el cerebro". Science . 193 (4258): 1081–1086. Bibcode :1976Sci...193.1081G. doi :10.1126/science.959823. PMID  959823.
  36. ^ Binder W, Mousa SA, Sitte N, Kaiser M, Stein C, Schäfer M (julio de 2004). "La activación simpática desencadena la liberación endógena de opioides y la analgesia en el tejido inflamado periférico". Revista Europea de Neurociencia . 20 (1): 92–100. doi :10.1111/j.1460-9568.2004.03459.x. PMID  15245482. S2CID  33125103.
  37. ^ "Electroacupuntura: una descripción general | Temas de ScienceDirect".
  38. ^ Sprouse-Blum AS, Smith G, Sugai D, Parsa FD (marzo de 2010). "Entender las endorfinas y su importancia en el tratamiento del dolor". Hawaii Medical Journal . 69 (3): 70–71. PMC 3104618 . PMID  20397507. 
  39. ^ Dfarhud D, Malmir M, Khanahmadi M (noviembre de 2014). "Felicidad y salud: los factores biológicos: artículo de revisión sistemática". Revista iraní de salud pública . 43 (11): 1468–1477. PMC 4449495 . PMID  26060713. 
  40. ^ Dunbar RI, Baron R, Frangou A, Pearce E, van Leeuwen EJ, Stow J, et al. (marzo de 2012). "La risa social se correlaciona con un umbral de dolor elevado". Actas. Ciencias biológicas . 279 (1731): 1161–1167. doi :10.1098/rspb.2011.1373. PMC 3267132. PMID  21920973 . 
  41. ^ Boecker H, Sprenger T, Spilker ME, Henriksen G, Koppenhoefer M, Wagner KJ, et al. (noviembre de 2008). "La euforia del corredor: mecanismos opioidérgicos en el cerebro humano". Corteza cerebral . 18 (11): 2523–2531. doi : 10.1093/cercor/bhn013 . PMID  18296435.
  42. ^ Kolata G (27 de marzo de 2008). "Sí, correr puede hacerte sentir bien". The New York Times . ISSN  0362-4331 . Consultado el 26 de mayo de 2016 .
  43. ^ Reynolds G (10 de marzo de 2021). «Cómo llegar al fondo de la euforia del corredor». The New York Times . ISSN  0362-4331 . Consultado el 16 de marzo de 2021 .
  44. ^ Anderson E, Shivakumar G (23 de abril de 2013). "Efectos del ejercicio y la actividad física sobre la ansiedad". Frontiers in Psychiatry . 4 : 27. doi : 10.3389/fpsyt.2013.00027 . PMC 3632802 . PMID  23630504. 
  45. ^ Freimuth M, Moniz S, Kim SR (octubre de 2011). "Aclaración de la adicción al ejercicio: diagnóstico diferencial, trastornos coexistentes y fases de la adicción". Revista internacional de investigación medioambiental y salud pública . 8 (10): 4069–4081. doi : 10.3390/ijerph8104069 . PMC 3210598 . PMID  22073029. 

Enlaces externos