Un osmorreceptor es un receptor sensorial que se encuentra principalmente en el hipotálamo de la mayoría de los organismos homeotérmicos y que detecta cambios en la presión osmótica . Los osmorreceptores se pueden encontrar en varias estructuras, incluidos dos de los órganos circunventriculares : el órgano vascular de la lámina terminal y el órgano subfornical . Contribuyen a la osmorregulación , controlando el equilibrio de líquidos en el cuerpo. [1] Los osmorreceptores también se encuentran en los riñones , donde también modulan la osmolalidad .
Los osmorreceptores se encuentran en dos de los órganos circunventriculares : el órgano vascular de la lámina terminal (VOLT) y el órgano subfornical . Estos dos órganos circunventriculares se encuentran a lo largo de la región anteroventral del tercer ventrículo, llamada región AV3V. [2] Entre estos dos órganos se encuentra el núcleo preóptico medio , que tiene múltiples conexiones nerviosas con los dos órganos, así como con los núcleos supraópticos y los centros de control de la presión arterial en el bulbo raquídeo . [2]
Los osmorreceptores tienen una funcionalidad definida como neuronas que están dotadas de la capacidad de detectar la osmolaridad del fluido extracelular . Los osmorreceptores tienen proteínas acuaporina 4 que se extienden a través de sus membranas plasmáticas en las que el agua puede difundirse, desde un área de alta a baja concentración de agua. Si la osmolaridad plasmática aumenta por encima de 290 mOsmol/L, entonces el agua saldrá de la célula debido a la ósmosis, lo que hará que el neuroreceptor se reduzca de tamaño. Incrustados en la membrana celular hay canales de cationes inactivados por estiramiento (SIC), que cuando la célula se encoge de tamaño, se abren y permiten que los iones cargados positivamente, como los iones Na + y K +, entren en la célula. [3] Esto provoca la despolarización inicial del osmorreceptor y activa el canal de sodio dependiente de voltaje , que a través de un cambio conformacional complejo, permite que más iones de sodio entren en la neurona, lo que lleva a una mayor despolarización y a la generación de un potencial de acción . Este potencial de acción viaja a lo largo del axón de la neurona y provoca la apertura de canales de calcio dependientes del voltaje en la terminal del axón. Esto conduce a una afluencia de Ca 2+ , debido a que los iones de calcio se difunden en la neurona a lo largo de su gradiente electroquímico . Los iones de calcio se unen a la subunidad sinaptotagmina 1 de la proteína SNARE unida a la membrana de la vesícula que contiene arginina-vasopresina (AVP). Esto provoca la fusión de la vesícula con la membrana postsináptica neuronal. Posteriormente se produce la liberación de AVP en la glándula pituitaria posterior, por lo que la vasopresina se secreta en el torrente sanguíneo de los capilares cercanos. [4]
La región de la mácula densa del aparato yuxtaglomerular del riñón es otro modulador de la osmolalidad sanguínea . [5] La mácula densa responde a los cambios en la presión osmótica a través de cambios en la tasa de flujo de iones de sodio (Na + ) a través de la nefrona . La disminución del flujo de Na + estimula la retroalimentación tubuloglomerular para autorregularse, una señal (que se cree que está regulada por la adenosina ) enviada a las células yuxtaglomerulares cercanas de la arteriola aferente , lo que hace que las células yuxtaglomerulares liberen la proteasa renina en la circulación. La renina escinde el zimógeno angiotensinógeno , siempre presente en el plasma como resultado de la producción constitutiva en el hígado, en una segunda forma inactiva, la angiotensina I , que luego se convierte en su forma activa, la angiotensina II , por la enzima convertidora de angiotensina (ECA), que se distribuye ampliamente en los pequeños vasos del cuerpo, pero se concentra particularmente en los capilares pulmonares de los pulmones. La angiotensina II ejerce efectos en todo el sistema, desencadenando la liberación de aldosterona de la corteza suprarrenal , vasoconstricción directa y comportamientos de sed que se originan en el hipotálamo . Esto se conoce comúnmente como el sistema renina-angiotensina-aldosterona .
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