Las sinapsinas son una familia de proteínas que desde hace mucho tiempo están implicadas en la regulación de la liberación de neurotransmisores en las sinapsis . En concreto, se cree que participan en la regulación del número de vesículas sinápticas disponibles para su liberación mediante exocitosis en un momento dado. [2] Las sinapsinas están presentes en invertebrados y vertebrados y están fuertemente conservadas en todas las especies. [2] Se expresan en mayor concentración en el sistema nervioso, aunque también se expresan en otros sistemas corporales como los órganos reproductores, incluidos los óvulos y los espermatozoides. La función de las sinapsinas también aumenta a medida que el organismo madura, alcanzando su pico en la madurez sexual. [3]
Los estudios actuales sugieren la siguiente hipótesis sobre el papel de la sinapsina: las sinapsinas unen las vesículas sinápticas a los componentes del citoesqueleto , lo que les impide migrar a la membrana presináptica y liberar el neurotransmisor . Durante un potencial de acción , las sinapsinas son fosforiladas por la PKA (proteína quinasa dependiente de AMPc), liberando las vesículas sinápticas y permitiéndoles moverse a la membrana y liberar su neurotransmisor .
Los estudios de eliminación de genes en ratones (en los que el ratón es incapaz de producir sinapsinas) han arrojado algunos resultados sorprendentes. De manera consistente, los estudios de eliminación han demostrado que los ratones que carecen de una o más sinapsinas tienen defectos en la transmisión sináptica inducidos por la estimulación de alta frecuencia, lo que sugiere que las sinapsinas pueden ser uno de los factores que aumentan la probabilidad de liberación en sinapsis a altas tasas de activación, por ejemplo, al ayudar al reclutamiento de vesículas del grupo de reserva. [2] Además, los ratones que carecen de las tres sinapsinas son propensos a sufrir convulsiones y experimentan defectos de aprendizaje . [4] Estos resultados sugieren que, si bien las sinapsinas no son esenciales para la función sináptica, sí cumplen una importante función moduladora. Por último, los efectos observados parecieron variar entre sinapsis inhibidoras y excitatorias, lo que sugiere que las sinapsinas pueden desempeñar una función ligeramente diferente en cada tipo. [2]
Los seres humanos y la mayoría de los demás vertebrados poseen tres genes que codifican tres proteínas sinapsinas diferentes. [5] Cada gen, a su vez, se empalma alternativamente para producir al menos dos isoformas proteicas diferentes , para un total de seis isoformas: [6]
Diferentes terminales neuronales expresarán cantidades variables de cada una de estas proteínas sinapsinas y, en conjunto, estas sinapsinas comprenderán el 1 % de la proteína total expresada en cualquier momento. [7] La sinapsina Ia se ha relacionado con el trastorno bipolar y la esquizofrenia . [8]