GABA (neurotransmisor): funciones y características

Un neurotransmisor implicado en procesos como la relajación, el sueño y las adicciones. Vamos a conocerlo en profundidad.
GABA

La actividad del sistema nervioso central está ligada a la comunicación de las células que lo conforman: las neuronas. Estas, para enviar sus correspondientes mensajes, recurren a impulsos electroquímicos.

Uno de los elementos fundamentales para que pueda llevarse a cabo tal interacción son los neurotransmisores, que pueden tener la capacidad de excitar o inhibir la actividad del cerebro, lo que resulta esencial para mantener su equilibrio.

En este artículo trataremos el neurotransmisor inhibitorio más importante, el ácido gamma aminobutírico (GABA), ahondando en los aspectos básicos de su mecanismo de acción y en sus diversas funciones.

¿Qué es el GABA?

El descubrimiento de esta biomolécula tuvo lugar a mediados del siglo pasado (1950) de la mano de Roberts y Frankel, pero hasta el año 1957 no se describieron sus propiedades. En aquellos tiempos, la absoluta totalidad de los neurotransmisores sobre los que se tenía conocimiento (como la acetilcolina o la norepinefrina) eran activadores, por lo que el GABA (que además parecía muy abundante) supuso un cambio de paradigma.

El GABA es un importante neurotransmisor con capacidad de inhibición sobre la actividad de la corteza cerebral, el cual se distribuye ampliamente en el sistema nervioso central. Es el resultado de la conversión del ácido glutámico a partir de la acción de la enzima glutamato descarboxilasa. En general, su función es reducir los niveles de estrés fisiológico, motivo por el que un déficit en el mismo puede asociarse a la aparición de trastornos psicológicos en las categorías de la ansiedad o el estado de ánimo.

Las extensas evidencias sobre su escasa disponibilidad en personas que padecen este tipo de problemas de salud ha conducido a la síntesis de medicamentos que ejercen su efecto sobre los receptores específicos de este neurotransmisor, particularmente cuando se observa hiperactivación o dificultades para la conciliación del sueño.

En otros casos su uso se reserva a momentos en los que se accede a un estado de intensa activación simpática, produciendo su consumo un efecto agudo de relajación y sedación.

GABA neurotransmisor

Mecanismo de acción del GABA

La comunicación sináptica precisa de una neurona presináptica y otra postsináptica.

Cuando tiene lugar, los neurotransmisores se almacenan en las vesículas de la primera de ellas, liberándose al espacio entre ambas (hendidura) y adhiriéndose a los receptores de la segunda. Con objeto de optimizar este proceso, el neurotransmisor sobrante puede ser reabsorbido por la neurona que lo produjo, o "reciclado" por mediación de los astrocitos.

El mecanismo de acción del GABA se centra en las fibras aferentes primarias del sistema de motoneuronas, que se encarga de regular la actividad motriz. La unión de GABA a los receptores postsinápticos sensibles a él ejerce un efecto de apertura sobre los canales de cloro, resultando de ello una inhibición rápida de la célula que recibe esta señal bioquímica. De hecho, el efecto de los fármacos agonistas de GABA (como las benzodiacepinas) apenas tarda unos minutos en producirse desde su consumo.

Todas las células del cuerpo humano, que se encuentran separadas del ambiente externo por membranas, presentan polaridad interna negativa cuando están en situación de reposo. Para que una neurona se active debe resolver este estado de tensión fisiológica, algo que sucede al interactuar con un neurotransmisor excitatorio (despolarización). En cambio, para que pueda “relajarse” es necesario fortalecer su propia carga negativa (hiperpolarización), mediante la citada contribución del cloro (ión de carga negativa o anión).

En resumen, GABA procedente de neuronas presinápticas llega a la hendidura y se adhiere a receptores sensibles de las postsinápticas. En este punto abre los canales de cloro, cuya carga negativa hiperpolariza la neurona receptora e inhibe su reacción a cualquier acción excitatoria. Este fenómeno se mantiene en el tiempo, hasta que sucede una eventual repolarización.

Funciones y aplicaciones terapéuticas del GABA

Seguidamente expondremos algunas de las aplicaciones terapéuticas que se desprenden del conocimiento sobre este neurotransmisor y sus receptores específicos.

Algunas de ellas cuentan con extensa evidencia, mientras que otras se encuentran en una fase temprana de estudio. Nos centraremos solo en la ansiedad, el miedo, la depresión, el sueño y las adicciones.

1. GABA y ansiedad

Los trastornos de ansiedad pueden surgir como resultado de una alteración en el mecanismo implicado en la regulación de las respuestas emocionales ante los estímulos de naturaleza amenazante.

Este mismo proceso de gestión implica la participación de la corteza prefrontal (detección del peligro en el ambiente) y de la amígdala (experiencia de miedo). En el caso de estas psicopatologías, podría existir una hiperactivación de ambas estructuras.

La acción específica sobre receptores GABA A inhibiría las neuronas gabaérgicas ubicadas en la amígdala, lo que se traduciría en una respuesta inmediata de relajación. Así, el uso de fármacos agonistas (como los ansiolíticos benzodiacepínicos) reduciría las sensaciones de hiperactivación autónoma que se asocian al miedo (sudoración, taquicardia, taquipnea, etc.) y la ansiedad.

No obstante, es importante recordar que la ansiedad es un fenómeno complejo al que contribuyen tanto factores cognitivos como conductuales, que no pueden ser aliviados si se opta por un tratamiento exclusivamente farmacológico. Estos problemas requieren una psicoterapia dirigida a promover la regulación de la vida afectiva y de sus consecuencias sobre distintas áreas de lo cotidiano.

2. GABA y miedo

El neurotransmisor GABA es fundamental para comprender la experiencia de miedo.

En humanos se ha observado que las situaciones de estrés persistente reducen los niveles de GABA en el córtex prefrontal medial, mientras que en modelos animales se ha demostrado que los agonistas GABA (que se unen a sus receptores postsinápticos) alivian la sensación de miedo y que los antagonistas la aumentan.

También existen estudios sugerentes de que el GABA reduce el aprendizaje condicionado de miedo, de modo tal que se ve amortiguada la experiencia subjetiva para la emoción. Este fenómeno se ha comprobado en personas en tratamiento con benzodiacepinas, y podría explicar la interferencia de estos fármacos en el proceso de exposición dirigido al abordaje terapéutico de las fobias (pues este requiere que se experimente el miedo y pueda darse el proceso correspondiente de deshabituación).

3. GABA y depresión

Existen datos sugerentes de que el GABA no solo se relaciona con la ansiedad, sino que también lo hace con la depresión mayor. Así, diversos estudios de neuroimagen evidencian una disminución de este neurotransmisor en regiones del cerebro concretas, así como en muestras de líquido cefalorraquídeo obtenidas por punción lumbar.

Este hallazgo clínico es especialmente relevante en aquellos casos en los que los síntomas de tristeza conviven con nerviosismo o agitación.

De todos los receptores que son sensibles a GABA, el GABA A es el que se asocia con mayor intensidad a la depresión, aunque se desconocen los mecanismos específicos que pudieran subyacer a este vínculo.

Al parecer, el neurotransmisor podría interactuar con los fármacos estabilizadores del ánimo (litio) y los antidepresivos, contribuyendo a los efectos de ambos. No obstante, se necesitan muchos estudios para comprender este fenómeno.

4. GABA y sueño

Los estudios sobre el efecto del GABA en el sueño tuvieron su inicio en los años 70, como resultado de la acumulación de evidencias sobre la elevada concentración de neuronas altamente sensibles a este neurotransmisor en el hipotálamo. Lo que actualmente se sabe al respecto es que estas células nerviosas se activan intensamente durante la fase de sueño de ondas lentas.

Al parecer, el GABA puede inducir un estado de sueño mediante la inhibición de estructuras cerebrales relacionadas con el despertar, más particularmente el locus coeruleus y el núcleo dorsal del rafe. En este mismo sentido, las benzodiacepinas pueden reducir el tiempo total de vigilia, incrementar el sueño de ondas lentas y reducir la latencia de su aparición (disminución del tiempo total que transcurre desde que se entra en la cama hasta que se concilia el sueño).

No obstante, el uso continuado de este tipo de fármacos puede alterar la estructura del sueño y propiciar problemas de memoria (evocación y de trabajo). El uso de fármacos hipnóticos no benzodiacepínicos, pero con sensibilidad a los receptores GABA A, puede reducir la magnitud de este problema.

No obstante, su uso debe reservarse a casos en los que sea necesario, priorizándose siempre la higiene del sueño como medida profiláctica.

5. GABA y adicciones

Las adicciones químicas alteran el sistema cerebral de recompensa, un conjunto de estructuras (área tegmental ventral y núcleo accumbens) que se activan ante cualquier circunstancia que proporciona placer (a través de la producción localizada de dopamina, un neurotransmisor excitatorio).

El consumo de drogas genera una descompensación de este sistema, lo que contribuye a los fenómenos de dependencia (búsqueda y uso de la sustancia, tolerancia y síndrome de abstinencia).

Los receptores GABA B están siendo estudiados como elementos mediadores en la acción del citado sistema de recompensa. No obstante, el conocimiento del que se dispone sobre GABA B es todavía limitado, por lo que los estudios con baclofen (único agonista cuyo uso en humanos ha sido aprobado) todavía se encuentran en una fase experimental.

Existen algunas evidencias sugerentes de su eficacia, pero todavía no hay consenso suficiente para su uso en la clínica.

Últimas consideraciones

El neurotransmisor GABA es, en definitiva, una biomolécula clave para entender la capacidad del ser humano para relajarse, así como para reducir la intensidad de las respuestas fisiológicas que aparecen en el contexto del miedo y la ansiedad.

El consumo de fármacos agonistas, como las benzodiacepinas o los hipnóticos (compuestos como el zolpidem, la zopiclona o el zaleplon), requieren la supervisión del facultativo y la restricción a situaciones en los que sean de extrema necesidad.

El uso de estos fármacos debe prolongarse brevemente, y preverse con antelación el momento en el que serán retirados (de forma progresiva). Los beneficios que se le atribuyen se asocian a una posología adecuada, y por tanto al juicio exclusivo del médico. Esta es la única forma segura de evitar algunas de las complicaciones más frecuentes, entre las que destacan los problemas mnésicos o el desarrollo de una adicción al compuesto.

Referencias bibliográficas

  • Cedillo-Zavaleta, L.N., Ruíz-García, I., Jiménez-Mejía, J.C. y Miranda-Herrera, F. 2018). Relevancia clínica de los receptores GABAB en el tratamiento de la adicción a las drogas. Revista Mexicana de Neurociencias, 19, 32-42.
  • Flores-Ramos, M., Salinas, M., Carvajal-Lohr, A. y Rodríguez-Bores, L. (2017). El papel del ácido gamma-aminobutírico en la depresión de la mujer. Gaceta Médica de México, 153, 488-497.
  • Franco-Pérez, J., Ballesteros-Zabadua, P., Custodio, V. y Paz, C. (2012). Principales neurotransmisores involucrados en la regulación del ciclo sueño-vigilia. Revista de Investigación Clínica, 64(2), 182-191.
  • Nuss, P. (2015). Anxiety disorders and GABA neurotransmission: a disturbance of modulation. Neuropsychiatric Disorders Treatment, 11, 165-175.
  • Tyacke, R., Linford-Hughes,A., Reed, L. y Nutt, D.J. (2010). GABAB receptors in addiction and its treatment. Advanced Pharmacology, 58, 373-396.
TÓPICOS
Cerebro
Joaquín Mateu-Mollá

Joaquín Mateu-Mollá

Doctor en Psicología

Joaquín Mateu-Mollá (Valencia, 1985) es Psicólogo General Sanitario y Doctor en Psicología Clínica por la Universidad de Valencia. Además, cuenta con un postgrado oficial en Psicopatología. Es divulgador científico en revistas digitales del ámbito de la medicina, la ciencia y la salud, como Psicología y Mente, MedSalud y MédicoPlus.