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Sustancia P

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Sustancia P
TKN1
Estructuras disponibles
PDB Buscar ortólogos:
Identificadores
Locus Cr. 7 q21-22
Estructura/Función proteica
Tamaño 11 (aminoácidos)
UniProt
P20366 n/a
Modelo de espacio lleno de sustancia P.

La sustancia P[1] es un undecapéptido que forma parte de familia de las taquicininas. Está especialmente involucrada en la percepción del dolor. Es un neuropéptido que actúa como neuromodulador y neurotransmisor.[2]

Historia

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En 1931 Ulf von Euler y John H. Gaddum caracterizaron una sustancia no identificada, en extractos de cerebro en experimentación con conejo, capaz de inducir una contracción rápida del músculo del intestino a la que llamaron Preparación Estándar P; y que posteriormente bautizaron como "substance P".[3] La "P" viene de (powder) "polvo" , ya que en la forma seca, la sustancia era más estable para utilizar en la investigación.
La secuencia de aminoácidos de la SP fue obtenida recién en 1971.

Características

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La Sustancia P (SP) integra una familia de péptidos denominados taquicininas presentes en los mamíferos.[4]
La SP en el humano es producto de una proteína con cadena de 129 aminoácidos la pro-taquicinina.
En el ratón la SP se escinde de una proteína precursora, la "pre-pro-taquicinina A" (PPTA), codificada por el gen Tac1.[5]

Las tres taquicininas (tachykinins en inglés) principales de los mamíferos: la sustancia P, la neurocinina A y la neurocinina B, se procesan a partir de dos precursores denominados pre-pro-taquicinina (preprotachykinin en inglés), la pre-pro-taquicinina A y preprotaquicinina B.
En 2013 se identificaron taquicininas adicionales, las "hemoquininas" , en un tercer gen precursor, la preprotaquicinina C, que se expresa en las células hematopoyéticas.[6]

Estructura

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Modelo de esqueleto carbonado de sustancia P.

La secuencia de aminoácidos es la siguiente:

Arg-Pro-Lis-Pro-Gln-Gln-Phe-Phe-Gli-Leu-Met-NH2
R-P-K-P-Q-Q-F-F-G-L-M-NH2

Efectos farmacológicos

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Entre sus efectos farmacológicos se encuentran la vasodilatación, estimulación del músculo liso intestinal, estimulación de la secreción salival, diuresis y diversos efectos en el sistema nervioso periférico y central.[7]

Localización

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La sustancia P se ha ubicado dentro de los nervios del sistema nervioso periférico y central. Es abundante en las neuronas aferentes sensitivas primarias no mielinizadas y se asocia con la transmisión del dolor.[8]

Como otros neuropéptidos, la sustancia P está presente en neuronas que también contienen otros neurotransmisores, como la 5-hidroxitriptamina (5-HT).
También se encuentra en las células enterocromafines de los tractos biliar y gastrointestinal, por ello, es uno de los autacoides secretados por los tumores de estas células y contribuye a los signos y síntomas del síndrome carcinoide.

La sustancia P ejerce sus acciones sobre las células a las que activa mediante su unión molecular a una proteína presente en la membrana de las células diana. Este complejo proteico-receptor de la sustancia P se denomina receptor NK1 (de Neuro-Kinina 1) y su presencia determina si una célula nerviosa puede o no responder a las acciones de la sustancia P.[9]

  • 1. Se ha demostrado que en altas concentraciones la sustancia P aumenta la liberación de metaloproteínas (principalmente MMP-1, 3 y 11) y a bajas concentraciones disminuye los niveles de metaloproteínas.
  • 2. Se han encontrado niveles sericos elevados de sustancia P en algunos síndromes dolorosos, aunque de forma inconstante, en pacientes que padecen cefalea, fibromialgia y algunos tipos de neuropatía periférica.[10]

Receptor de substancia P

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El receptor 1 de taquicinina, también conocido como receptor 1 de neurocinina (NK1-R) o también "receptor de sustancia P" (SP-R), es un receptor acoplado a proteínas G presente en el sistema nervioso central y periférico.
Su ligando endógeno es la sustancia P, aunque también presenta cierta afinidad por otras taquicininas.

La proteína SP-R es producto del gen TAC1, presenta dos isoformas y su cadena posee 409 aminoácidos y un peso calculado de 45,003 daltons.[11][12]

Referencias

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  1. OMS,OPS,BIREME (ed.). «Sustancia P». Descriptores en Ciencias de la Salud. Biblioteca Virtual en Salud.
  2. Iversen, L. L. (1983). «Amino acids and peptids: fast and slow chemical signals in the nervous system?». The Ferrier Lecture.
  3. V Euler, US; Gaddum, JH (Junio de 1931). «An unidentified depressor substance in certain tissue extracts.». The Journal of physiology 72 (1): 74-87. doi:10.1113/jphysiol.1931.sp002763.
  4. Sustancia P / Mamíferos.
  5. Gutierrez-Mecinas, Maria ; Bell, Andrew M. ; Marin, Alina ; Taylor, Rebecca ; Boyle, Kieran A. ; Furuta, Takahiro ; Watanabe, Masahiko ; Polgár, Erika ; Todd, Andrew J. (2016). «Preprotachykinin A is expressed by a distinct population of excitatory neurons in the mouse superficial spinal dorsal horn including cells that respond to noxious and pruritic stimuli.». Pain 158 (3): 440-456. doi:10.1097/j.pain.0000000000000778. OA
  6. Nässel, Dick R. (2013). «Chap. 44: Tachykinin Peptides». Handbook of Biologically Active Peptides (Second edición). pp. 315-320. Consultado el 16 de mayo de 2026. (requiere suscripción).
  7. Muñoz M. ; Coveñas R. Involvement of substance P and the NK-1 receptor in human pathology. Amino Acids. 2014 Jul;46(7):1727-50 doi: 10.1007/s00726-014-1736-9 Epub 2014 Apr 6 PMID 24705689
  8. Pernow, B. (1983). «Substance P». Pharmacology Review (35): 85-141.
  9. «Serum vasoconstrictor (serotonin). IV. Isolation and characterization». Scandinavian Journal of Immunology 7 (3): 253-259. 2008.
  10. Rev. Soc. Esp. del Dolor 5 (4). 1998.
  11. P25103 · ANK1_HUMAN / Substance-P receptor. UniProt.
  12. P20366· TKN1_HUMAN / Substance-P. UniProt