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Biológica:Genética del comportamiento – Psicología evolutiva – Neuroanatomía – Neuroquímica – Neuroendocrinología – Neurociencia – Psiconeuroinmunología – Psicología fisiológica – Psicofarmacología(Índice, Esquema)
La desregulación es el proceso por el cual una célula disminuye la cantidad de un componente celular, como el ARN o las proteínas, en respuesta a una variable externa. Un aumento de un componente celular se denomina regulación ascendente.
Un ejemplo de regulación descendente es la disminución celular del número de receptores de una molécula, como una hormona o un neurotransmisor, que reduce la sensibilidad de la célula a la molécula. Este fenómeno es un ejemplo de un mecanismo de retroalimentación negativa de acción local.
Un ejemplo de regulación ascendente es el aumento del número de enzimas del citocromo P450 en las células del hígado cuando se detectan moléculas xenobióticas, como la dioxina, lo que provoca la degradación de las moléculas.
Regulación de receptores
Mecanismo
El proceso de regulación a la baja se produce cuando hay niveles elevados de la hormona insulina en la sangre. Cuando la insulina se une a sus receptores en la superficie de una célula, el complejo del receptor de la hormona se somete a endocitosis y posteriormente es atacado por enzimas lisosomales intracelulares. La internalización de las moléculas de insulina proporciona una vía para la degradación de la hormona, así como para la regulación del número de sitios que están disponibles para la unión en la superficie de la célula. En concentraciones plasmáticas elevadas, el número de receptores de superficie para la insulina se reduce gradualmente por la tasa acelerada de internalización y degradación de los receptores provocada por el aumento de la unión hormonal. La tasa de síntesis de nuevos receptores dentro del retículo endoplásmico y su inserción en la membrana plasmática no siguen el ritmo de su destrucción. Con el tiempo, esta pérdida autoinducida de receptores de la célula diana para la insulina reduce la sensibilidad de la célula diana a la concentración elevada de la hormona. El proceso de disminución del número de sitios receptores es prácticamente el mismo para todas las hormonas; sólo varía en el complejo hormonal receptor.
Casos
Este proceso se ilustra con los sitios receptores de insulina en las células diana en una persona con diabetes tipo 2. Debido a los elevados niveles de glucosa en sangre en un individuo con sobrepeso, las células β (islotes de Langerhans) del páncreas deben liberar más insulina de lo normal para satisfacer la demanda y devolver la sangre a los niveles homeostáticos. El aumento casi constante de los niveles de insulina en sangre es el resultado de un esfuerzo por igualar el aumento de la glucosa en sangre, lo que hará que los sitios receptores de las células de la persona se regulen a la baja y disminuyan el número de receptores para la insulina, aumentando la resistencia del sujeto al disminuir la sensibilidad a esta hormona. También se produce una disminución hepática de la sensibilidad a la insulina. Esto puede verse en la gluconeogénesis continua en el hígado incluso cuando los niveles de glucosa en sangre son elevados. Este es el proceso más común de resistencia a la insulina, que conduce a la diabetes de inicio en la edad adulta.
Otro ejemplo puede verse en la diabetes insípida, en la que los riñones se vuelven insensibles a la arginina vasopresina.
Reversión
El proceso de regulación a la baja puede ser contrarrestado en el ejemplo anterior. Una persona con diabetes de tipo 2 puede aumentar su sensibilidad a la insulina mediante una dieta adecuada y ejercicio regular, lo que se traduce en una pérdida de peso; algunos individuos pueden incluso volver a su estado prediabético siguiendo dicho régimen.
Véase también
- Regulación de la expresión génica
- Desensibilización (medicina)
Sherwood, L. (2004). «Human Physiology From Cells to Systems, 5th Ed» (p. 680). Belmont, CA: Brooks/Cole-Thomson Learning
Wilmore, J., Costill, D. (2004). Physiology of Sport and Exercise, 3rd Ed (p. 164). Champaign, IL: Human Kinetics