Nuestro cuerpo realiza multitud de complejos procesos por segundo: nos facilita la energía que necesitamos, nos informa de nuestro entorno, nos defiende de diferentes tipos de agresores, elabora pensamientos, da respuestas al medio interno y externo, etc. Para realizar toda esta serie de tareas y mantener el equilibrio para seguir con vida, se necesita una comunicación constante entre las diferentes partes de nuestro cuerpo.
Existen una serie de sustancias químicas que pueden afectar al comportamiento de otras células: las hormonas y los neurotransmisores. Las hormonas permiten la regulación de diferentes funciones y participan en diferentes sistemas de nuestro cuerpo. Por su parte, las neuronas facilitan la comunicación de los impulsos en el sistema nervioso. En este artículo exponemos las diferencias principales entre estas dos moléculas mensajeras segregadas continuamente por nuestro organismo.
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Sustancias mensajeras del cuerpo humano
El cuerpo humano mantiene su equilibrio frente a diferentes condiciones de estrés con la ayuda principal de tres sistemas del organismo. Estos trabajan de forma conjunta para regular el funcionamiento del cuerpo: el sistema nervioso central (a través de los neurotransmisores), el sistema endocrino (a través de las hormonas) y el sistema inmunitario (a través de los anticuerpos y las células especializadas). Procesan la información y responden a las diversas situaciones de lucha o huida.
El sistema nervioso y el sistema endocrino dependen de la liberación de sustancias químicas especiales en forma de neurotransmisores u hormonas, respectivamente. Los neurotransmisores y hormonas actúan como mensajeros químicos y facilitan la transmisión de los impulsos nerviosos y la regulación de las actividades fisiológicas de nuestro cuerpo.
Las hormonas se liberan en el torrente sanguíneo, viajan lejos de su punto de origen e interactúan con su objetivo. Los neurotransmisores se producen en las neuronas y se liberan en el espacio entre las neuronas (brecha sináptica), conectando una neurona presináptica con su neurona postsináptica vecina.
¿Qué son los neurotransmisores?
El sistema nervioso controla los órganos del cuerpo y participa en casi todas las funciones corporales, controla: el ritmo cardíaco, la respiración, los ciclos de sueño, la digestión, el estado de ánimo, la concentración, el apetito y los movimientos musculares etc… Dentro del sistema nervioso, las células nerviosas (neuronas) y sus neurotransmisores desempeñan un papel clave. Las células nerviosas envían señales a otras células a través del axón. Estas células receptoras pueden ser otras neuronas, músculos o glándulas. De esta forma nuestro cuerpo es capaz de dar una respuesta coordinada.
La comunicación entre neuronas se hace a través de impulsos nerviosos. La mayoría de estos impulsos nerviosos se crean liberando neurotransmisores. Los distintos neurotransmisores se unen a diferentes receptores específicos situados en la membrana de las células objetivo provocando diferentes reacciones. Una vez que el neurotransmisor ha transmitido su mensaje, el cuerpo los recicla o los descompone. Cada neurotransmisor se une a un receptor diferente. Por ejemplo, las moléculas de serotonina se unen a los receptores de serotonina, la serotonina es un neuromodulador fundamental en la regulación de los estados de ánimo.
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¿Qué son las hormonas?
Las hormonas son mensajeros químicos, producidos por células vivas. Estas viajan a través del torrente sanguíneo hacia los tejidos y órganos. Tienen un efecto específico en el organismo, actuando normalmente para aumentar la actividad de las células. Por tanto, podemos decir que las hormonas son sustancias químicas que se comunican entre diferentes partes del cuerpo, enviando señales de una a otra. Estas pueden ser terpenoides, compuestos fenólicos, aminas, esteroides o polipéptidos.
Las hormonas intervienen en multitud de procesos fisiológicos del organismo: controlan el desarrollo de células y tejidos, influyen en el crecimiento y el desarrollo sexual, regulan la alimentación, el metabolismo y la temperatura corporal. También modulan la aparición de muchos estados de ánimo. Las hormonas son liberadas por diferentes órganos de nuestro cuerpo: el páncreas, el hígado, la glándula timo, la glándula tiroides, la glándula suprarrenal, el ovario y los testículos son algunas de las glándulas endocrinas del cuerpo capaces de producirlas.
En los animales, estas glándulas endocrinas liberan hormonas directamente en el torrente sanguíneo, y las moléculas se esparcen por todo el cuerpo hasta que alcanzan el órgano o tejido objetivo. Como vemos, debido a su modo de transmisión, las hormonas pueden tener efectos en todos los sistemas de nuestro organismo. Una vez realizada su función, estas se destruyen, y no se pueden volver a utilizar. Por lo que nuestro cuerpo debe fabricarlas de forma constante.
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¿Cuáles son las principales diferencias entre hormonas y neurotransmisores?
Ahora que ya hemos entendido sus bases, a continuación vamos a detallar las diferencias más importantes entre las hormonas y los neurotransmisores en forma de puntos clave.
1. Sistemas de producción
El sistema nervioso produce neurotransmisores, mientras que el sistema endocrino produce hormonas. Las glándulas suprarrenales, el páncreas, los riñones, las gónadas, la tiroides y otras glándulas del cuerpo producen hormonas. Las neuronas tienen terminales de botón sinápticos que liberan neurotransmisores.
2. Modo de transmisión
Las hormonas viajan a través del torrente sanguíneo, mientras que los neurotransmisores se comunican a través de los pequeños espacios que existen entre las neuronas (hendiduras sinápticas). Este modo de transmisión permite que las hormonas puedan recorrer largas distancias, pero que los neurotransmisores lo hagan más rápido.
3. Velocidad de transmisión
Dado que las hormonas funcionan para llegar a "células diana" distantes, la velocidad o transmisión de la señal es mucho más lenta (puede tardar de minutos a días) que la transmisión de la señal de los neurotransmisores, que envía mensajes entre las células nerviosas (normalmente en milisegundos).
Las hormonas influyen en células objetivo lejanas y viajan a través del torrente sanguíneo, por lo que la transmisión de su mensaje lleva tiempo (de minutos a días). Las neuronas se comunican entre sí a través de neurotransmisores, a un ritmo mucho más rápido de lo que las hormonas son capaces de hacerlo, del orden del milisegundo.
4. Distancia de transmisión
Las hormonas se transmiten a través del torrente sanguíneo y afectan a células alejadas de su lugar de origen. Las glándulas que producen hormonas generalmente están lejos de los órganos afectados por las hormonas. En cambio, los neurotransmisores tienen un alcance de influencia mucho menor que los neurotransmisores. Los neurotransmisores solo afectan a las células que están conectadas a través de sinapsis. Estos se transmiten a través de la brecha sináptica y afectan a las células nerviosas cercanas a donde se producen.
5. Funciones
Los neurotransmisores transmiten información entre las neuronas y modulan los procesos en los que participa el sistema nervioso como el ritmo cardíaco, la respiración, los ciclos de sueño, la digestión, el estado de ánimo, la concentración, el apetito, los movimientos musculares etc. Las hormonas también afectan muchos procesos diferentes dentro del cuerpo, como la reproducción, el estado de ánimo, el metabolismo y el desarrollo.
6. Clasificación
Las hormonas se pueden clasificar en dos grupos según su base: basadas en aminoácidos y en esteroides. Los neurotransmisores se pueden clasificar según fomenten el movimiento de iones (excitadores) o inhiban el movimiento de iones (inhibidores), y según su composición química o estructura molecular (neuropéptidos o molécula pequeña).
7. Capacidad de estimulación
Los neurotransmisores solo pueden influir en las células del sistema nervioso, mientras que las hormonas pueden influir en múltiples partes del cuerpo. Las hormonas pueden regular y estimular distintos órganos y tejidos, mientras que los neurotransmisores solo pueden actuar en el sistema nervioso.
9. Tejidos afectados
Las hormonas suelen afectar a múltiples órganos o tejidos, a diferencia de los neurotransmisores, que solo afectan a una pequeña variedad de tejidos. Los neurotransmisores generalmente afectan solo un área, como en el caso de la dopamina, que afecta el cerebro y otras estructuras dentro del sistema nervioso central.
10. Seres vivos que en las que están presentes
Una diferencia poco conocida entre neurotransmisores y hormonas es sobre en qué seres vivos están presentes. Mientras que los neurotransmisores se producen solo en animales y son exclusivos de estos, las hormonas se producen en muchos seres vivos diferentes, como las plantas.
11. Química
En cuanto a su estructura molecular, los neurotransmisores son siempre proteínas. Las hormonas pueden ser proteicas, pero también lípidos o derivar del colesterol.
Similitudes curiosas
Los estudios recientes han puesto de manifiesto que algunas hormonas también tienen la capacidad de funcionar como neurotransmisores -permiten la transmisión de impulsos nerviosos- además de realizar sus funciones hormonales. Dentro de este tipo de neurohormonas se encuentran dos de las denominadas hormonas sexuales femeninas: la progesterona y el estrógeno.
Al parecer, la progesterona y el estrógeno también se sintetizan en el circuito neuronal, concretamente al final de una neurona presináptica. Estos neuroesteroides se unen a los receptores en la membrana celular de dentro de la célula, produciendo una respuesta similar a la de un neurotransmisor, rápida y de poca duración. Existen múltiples receptores de estos neuroesteroides, pero los efectos específicos de cada versión de receptores aún no se conocen por completo.
Se sabe que algunos neurorreceptores bien estudiados, como la dopamina y la serotonina, poseen funciones hormonales. La dopamina es una neurohormona que se origina en el hipotálamo. Su trabajo principal es prevenir la liberación de más hormonas, como la prolactina, de la glándula pituitaria. Además, la dopamina es un neurotransmisor que realiza muchas otras funciones, incluidas la función motora y la cognición.
La adrenalina y la noradrenalina se consideran hormonas del estrés y neurotransmisores esenciales, estas se diferencian por un átomo de carbono. La adrenalina es producida por la glándula suprarrenal y actúa principalmente como una hormona en el cuerpo. La noradrenalina, por otro lado, actúa mayoritariamente como neurotransmisor en el sistema nervioso central.
La investigación ha demostrado que muchas hormonas funcionan como neurotransmisores, y que muchos neurotransmisores también pueden actuar como hormonas. Los estudios se centran actualmente en determinar cómo y a qué receptores se unen estas “neurohormonas”, ya que la forma en que se conectan puede alterar su función.
Como vemos, las hormonas y los neurotransmisores son mensajeros esenciales que intervienen en todas las funciones y procesos de nuestro cuerpo. A pesar de sus diferencias, estas actúan de forma complementaria, lo que permite a nuestro organismo responder a las diferentes condiciones de estrés de la vida diaria y mantener el equilibrio.
