Quimiorreceptor

Qué es un quimiorreceptor

Como quimioterápico y quimioprevención, arranca con el elemento compositivo quimio-, marca de relación con la química que el español tomó del francés y que se remonta, más atrás, al griego χημεία. El segundo componente, receptor, procede directamente del latín receptor, agente de recipere, "recibir". La palabra completa es un híbrido documentado en inglés desde 1906, en un texto del fisiólogo Charles Sherrington. Bajo un mismo término conviven, sin embargo, tipos celulares con ubicación, estímulo y función muy distintos entre sí: lo único que comparten es el principio que los rige, convertir una molécula en un impulso eléctrico.

No debe confundirse con un receptor en sentido general, del que el quimiorreceptor es solo un caso particular: el que responde específicamente a estímulos de naturaleza química y no a la luz, la presión o el calor.

Mecanismo de transducción

El proceso varía según el receptor, pero el esquema de fondo se repite. Una molécula química se une a una proteína receptora en la membrana celular. Esa unión desencadena, según el caso, la apertura directa de un canal iónico o la activación de una proteína G que pone en marcha una cascada de mensajeros intracelulares (el AMP cíclico, por ejemplo, en buena parte de los receptores olfativos). El resultado final es el mismo en ambos casos: un cambio en el potencial eléctrico de la célula que, si supera un umbral, se traduce en una señal nerviosa hacia el sistema nervioso central.

Clasificación

Puede clasificarse desde dos criterios que no siempre coinciden. El primero atiende al origen del estímulo. Los quimiorreceptores interoceptivos vigilan el medio interno: es el caso de los situados en el bulbo raquídeo, sensibles al dióxido de carbono y al pH del líquido cefalorraquídeo, y de los que se encuentran en el cuerpo carotídeo y en el cuerpo aórtico, que responden sobre todo a caídas de la presión parcial de oxígeno en sangre arterial, es decir, a la hipoxia. Los exteroceptivos, en cambio, procesan estímulos que llegan desde fuera del organismo: las papilas gustativas y el epitelio olfativo son los ejemplos más conocidos.

El segundo criterio distingue por el mecanismo celular. Los del cuerpo carotídeo, formados por células glómicas de tipo I, transmiten la información al encéfalo a través del nervio glosofaríngeo; los del cuerpo aórtico lo hacen mediante el vago. No hay una vía única. En el sistema olfativo, cada neurona receptora expresa un único tipo de proteína receptora entre varios cientos posibles, todas acopladas a proteína G; en el gustativo, el dulce, el amargo y el umami emplean también receptores acoplados a proteína G, mientras que el salado y el ácido dependen de canales iónicos directos.

Diferenciación con el cuerpo carotídeo

Conviene no confundir el quimiorreceptor, que es un tipo celular o un principio funcional, con el cuerpo carotídeo, que es el órgano donde ese tipo de célula se agrupa. El cuerpo carotídeo aloja quimiorreceptores, del mismo modo que el ojo aloja fotorreceptores. El término que nos ocupa describe la función, no la estructura anatómica que la contiene.

Preguntas frecuentes

¿Desde cuándo se usa esta palabra?

Su documentación más antigua en inglés data de 1906, como derivado de receptor. En español se incorporó más tarde, ya bien entrado el siglo XX, a medida que la fisiología de la respiración describía con precisión el papel del cuerpo carotídeo.

¿Todos los quimiorreceptores están relacionados con la respiración?

No. Los del sistema respiratorio son solo una parte. El gusto y el olfato dependen también de quimiorreceptores, y no cumplen ninguna función respiratoria.

¿En qué se diferencia de un mecanorreceptor?

En el tipo de estímulo al que responde. El mecanorreceptor se activa por presión, estiramiento o vibración; el quimiorreceptor, por la unión de una molécula específica. Ambos convierten su estímulo en la misma moneda, un impulso eléctrico, pero el desencadenante inicial es de naturaleza distinta.

¿Puede desensibilizarse un quimiorreceptor?

Sí, al menos en el caso de los centrales: la exposición prolongada a niveles altos de dióxido de carbono reduce con el tiempo su respuesta. Los periféricos, en cambio, no muestran ese fenómeno de forma significativa.

Referencias

1. National Library of Medicine, StatPearls. Physiology, Carbon Dioxide Retention.
2. National Library of Medicine, StatPearls. Physiology, Sensory Receptors.
3. Kenhub. Quimiorreceptores: definiciones, tipos y función.
4. Ganong. Fisiología médica, 25.ª ed. (AccessMedicina, McGraw Hill). Olfato y gusto.