El principio de Dale

En neurociencia , el principio de Dale (o ley de Dale ) es una regla atribuida al neurocientífico inglés Henry Hallett Dale . Básicamente, este principio establece que una neurona realiza la misma acción química en todas sus conexiones sinápticas con otras células, independientemente de la identidad de la célula diana. Sin embargo, ha habido discrepancias sobre su formulación exacta.

Debido a una ambigüedad en el enunciado original, en realidad existen dos versiones del principio, aunque se ha demostrado que ninguna es universalmente válida. El término «principio de Dale» fue utilizado por primera vez por Sir John Eccles en 1954, en un pasaje que dice: «De conformidad con el principio de Dale (1934, 1952) de que el mismo neurotransmisor químico se libera de todas las terminales sinápticas de una neurona…» ^{[ 1 ] [ 2 ]} Algunos autores modernos han interpretado el principio como que las neuronas liberan un único neurotransmisor en todas sus sinapsis , lo cual es generalmente falso. Otros, incluido el propio Eccles en publicaciones posteriores, lo han interpretado como que las neuronas liberan el mismo conjunto de neurotransmisores en todas sus sinapsis, lo cual sigue siendo una regla general, pero con algunas excepciones conocidas.

El propio Dale nunca expresó su "principio" de forma explícita. La fuente a la que se refería Eccles era una conferencia publicada por Dale en 1934, titulada Farmacología y terminaciones nerviosas , que describía algunas de las primeras investigaciones sobre la fisiología de la neurotransmisión. ^{[ 3 ]} En aquel entonces, solo se conocían dos neurotransmisores químicos: la acetilcolina y la noradrenalina (que entonces se creía adrenalina ). ^{[ 4 ]} En el sistema nervioso periférico, se sabía que la transmisión colinérgica y adrenérgica se originaba en diferentes grupos de fibras nerviosas. Dale estaba interesado en la posibilidad de que una neurona que liberaba una de estas sustancias químicas en la periferia también pudiera liberar la misma sustancia química en las sinapsis centrales. Escribió:

Cabe señalar, además, que en los casos para los que ya se dispone de evidencia directa, los fenómenos de regeneración parecen indicar que la naturaleza de la función química, ya sea colinérgica o adrenérgica, es característica de cada neurona en particular e inmutable. ^{[ 3 ]}

Y casi al final del artículo:

Cuando nos encontramos ante dos terminaciones distintas de la misma neurona sensorial, una periférica relacionada con la vasodilatación y la otra en una sinapsis central, ¿podemos suponer que el descubrimiento e identificación de un neurotransmisor químico de la vasodilatación por reflejo axónico proporcionaría una pista sobre la naturaleza del proceso de transmisión en la sinapsis central? Esta posibilidad tiene, al menos en cierta medida, valor como estímulo para futuras investigaciones. ^{[ 3 ]}

Con solo dos sustancias químicas transmisoras conocidas en ese momento, la posibilidad de que una neurona liberara más de un transmisor en una sola sinapsis no se le pasó por la cabeza a nadie, por lo que no se tuvo cuidado de formular hipótesis de manera que tomaran en cuenta esta posibilidad. La ambigüedad resultante en las afirmaciones iniciales provocó cierta confusión en la literatura sobre el significado preciso del principio. ^{[ 5 ]} Nicoll y Malenka, por ejemplo, lo entendieron como que una neurona siempre libera un solo neurotransmisor en todas sus sinapsis. ^{[ 6 ]} En esta forma es ciertamente falso. Muchas neuronas liberan más de un neurotransmisor, en lo que se llama " cotransmisión ". Aunque hubo indicios anteriores, la primera propuesta formal de este descubrimiento no llegó hasta 1976. ^{[ 7 ]} La mayoría de las neuronas liberan varios mensajeros químicos diferentes. ^{[ 8 ]} En la neurociencia moderna, las neuronas a menudo se clasifican por su neurotransmisor y cotransmisor más importante, por ejemplo, las neuronas GABA del estriado utilizan péptidos opioides o sustancia P como cotransmisor primario.

Sin embargo, en una publicación de 1976, Eccles interpretó el principio de una manera sutilmente diferente:

"Propuse que el Principio de Dale se definiera como aquel que establece que en todas las ramificaciones axónicas de una neurona se produce la liberación de la misma sustancia o sustancias transmisoras." ^{[ 9 ]}

The addition of "or substances" is critical. With this change, the principle allows for the possibility of neurons releasing more than one transmitter, and only asserts that the same set are released at all synapses. In this form, it continues to be an important rule of thumb, with only a few known exceptions,^[10] including David Sulzer and Stephen Rayport's finding that dopamine neurons also release glutamate as a neurotransmitter, but at separate release sites.^[11]