Boa tarde pessoal,
Nesta aula falaremos dos neurotransmissores.
Os neurotransmissores (transmissores sinápticos) são substâncias químicas produzidas pelos neurônios, cuja função principal é a de sinalização (biossinalização). Utilizadas pelos neurônios na sinapse química, essas substâncias são liberadas pelo neurônio pré-sináptico e vão agir nos receptores de membrana do neurônio pós-sináptico.
Parte dessa aula é baseada no Capítulo 45 do livro Tratado de Fisiologia Médica - Guyton e Hall.
Mais de 50 substâncias químicas foram sugeridas como transmissores sinápticos.
Esses neurotransmissores são divididos em dois grandes grupos:
- Neurotransmissores pequenos e de ação rápida;
- Neurotransmissores Peptídicos (neuropeptídeos), maiores, de ação mais lenta.
Os neurotransmissores pequenos e de ação rápida (Acetilcolina, Dopamina, Serotonina...) são os que induzem as respostas mais agudas do sistema nervoso, como a transmissão de sinais sensoriais para o nosso encéfalo.
Os neuropeptídeos (Somatostatina, Ocitocina, Prolactina...) geralmente provocam ações mais prolongadas, como mudanças a longo prazo no número de receptores neuronais, abertura ou fechamento de canais iônicos por longos períodos e, possivelmente, o número de sinapses.
Antes de prosseguirmos a discussão, uma figura da Tabela com a classificação desses neurotransmissores de acordo com o tipo. Notem que, fora a classe denominada neuropeptídeos, todas as outras fazem parte dos neurotransmissores de moléculas pequenas:
- Neurotransmissores de Moléculas Pequenas e Ação Rápida:
Em muitos casos, são sintetizados no citosol do terminal pré-sináptico e entram nas vesículas sinápticas situadas no terminal por meio de transporte ativo.
Dessa forma, quando o potencial de ação atinge o terminal pré-sináptico após correr o axônio, poucas vesículas sinápticas liberam seus neurotransmissores na fenda sináptica. Tudo isso ocorre em milissegundos.
A ação do neurotransmissor no receptor de membrana do neurônio pós-sináptico também ocorre em milissegundos. Normalmente, o efeito desses neurotransmissores provoca um aumento ou diminuição da condutância dos canais iônicos. Exemplos clássicos são: o aumento à condutância do sódio, que provoca excitação da célula pós-sináptica (potencial pós-sináptico excitatória) ou o aumento à condutância do potássio e do cloreto, que causa inibição (potencial pós-sináptico inibitório).
- Reciclagem das vesículas que armazenam os neurotransmissores de molécula pequena:
As vesículas que armazenam e liberam os neurotransmissores de molécula pequena são continuamente recicladas e utilizadas por várias vezes.
Depois de se fundir à membrana e se abrir para liberar a substância transmissora na fenda sináptica, a vesícula passa, em um primeiro momento, a fazer parte da membrana. Entretanto, após segundos ou minutos, a porção da vesícula aderida à membrana se invagina de volta ao interior do terminal pré-sináptico, se desprende e forma uma nova vesícula.
A nova membrana vesicular ainda contém as proteínas enzimáticas apropriadas ou as proteínas transportadoras necessárias para sintetizar e/ou armazenar o novo neurotransmissor.
A acetilcolina é um neurotransmissor de molécula pequena que podemos utilizar para exemplificar todo o processo acima:
Esse neurotransmissor é sintetizado no terminal pré-sináptico e transportado para dentro das vesículas sinápticas específicas. Quando essa vesículas liberam a acetilcolina na fenda sináptica, ela cumpre seu papel nos receptores pós-sinápticos e é rapidamente degrada pela enzima colinesterase. Enquanto a vesícula que estava unida à membrana se desprende e volta a ser uma nova vesícula, a colina, resultante da quebra da acetilcolina, volta para o terminal pré-sináptico (de volta para o neurônio que a liberou), onde entrará novamente no ciclo para a formação de acetilcolina.
- Características de alguns dos mais importantes neurotransmissores de moléculas pequenas:
O glutamato é secretado por terminais pré-sinápticos em muitas vias sensoriais aferentes, assim como em diversas áreas do córtex cerebral. Seu efeito é excitatório.
A dopamina é secretada por neurônios que se originam na substância negra. Esses neurônios se projetam principalmente para a região estriatal dos gânglios da base. Seu efeito é em geral inibitório. A morte de neurônios na substância negra e a diminuição da dopamina cerebral são as causas mais comuns da doença de Parkinson.
A serotonina é secretada por núcleos que se originam na rafe mediana do tronco cerebral e se projetam para diversas áreas encefálicas e da medula espinhal. A serotonina age como inibidor das vias da dor na medula espinhal e acredita-se que sua ação inibitória nas regiões superiores do sistema nervoso auxilie no controle do humor do indivíduo, possivelmente até mesmo provocando o sono.
- Neuropeptídeos:
Os neuropeptídeos, diferentemente dos neurotransmissores de moléculas pequenas (produzidos no próprio terminal sináptico) são sintetizados nos ribossomos no corpo celular do neurônio.
Essas moléculas proteicas são produzidas nos ribossomos e alteradas no Complexo de Golgi, que além de mudarem a conformação da molécula, originando o neuropeptídeo final, empacotam os neuropeptídeos em vesículas, que são liberadas no citoplasma. Essas vesículas então são transportadas até o terminal sináptico seguindo o fluxo do axônio (lenta velocidade, cerca de poucos centímetros por dia). Por fim, essas vesículas liberam seus conteúdos nos terminais neuronais em resposta a potenciais de ação da mesma forma que os neurotransmissores de molécula pequena, porém, as vesículas são destruídas por autólise e não são reutilizadas.
Devido ao processo extremamente trabalhoso para a produção dos neuropeptídeos, quantidade ínfima dessas substâncias são liberadas quando comparamos com a quantidade de neurotransmissores de moléculas pequenas liberados.
Isso é compensado pelo fato de que os neuropeptídeos possuem cerca de mil vezes a potência do que os neurotransmissores de moléculas pequenas. Além disso, normalmente provocam alterações muito mais prolongadas, ou seja, suas ações são mais potentes e duram mais tempo.
Para encerrarmos a aula de hoje, seguem algumas figuras com resumo de funções de alguns dos neurotransmissores mais conhecidos e a relação da dopamina com a cocaína, que será melhor discutida em uma aula específica de drogas de abuso:
Bons estudos pessoal,
obrigado pela atenção.
