Neurotransmissor

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Neurotransmissores são substâncias químicas produzidas pelos neurônios, as células nervosas com a função de biossinalização. Por meio delas, podem enviar informações a outras células. Podem também estimular a continuidade de um impulso ou efetuar a reação final no órgão ou músculo alvo.

Mecanismo de ação[editar | editar código-fonte]

Os neurotransmissores agem nas sinapses, que são o ponto de junção do neurônio com outra célula.

Formação[editar | editar código-fonte]

Diagrama de uma sinapse
A - Axônio Pré-sináptico.
B - Fenda Sináptica.
C - Célula Pós-sináptica.

Os neurotransmissores (4) são produzidos na célula transmissora (A) e são acumulados em vesículas, as vesículas sinápticas (1). Isso pode ocorrer por ação direta de uma substância química, como um hormônio, sobre receptores celulares pré-sinápticos (3).

Liberação[editar | editar código-fonte]

Quando um potencial de ação ocorre, as vesículas se fundem com a membrana plasmática, liberando os neurotransmissores na fenda sináptica (B), por exocitose.

Estes neurotransmissores agem sobre a célula receptora (C), através de proteínas que se situam na membrana plasmática desta, os receptores celulares pós-sinápticos (6). Os receptores ativados geram modificações no interior da célula receptora, através dos segundos mensageiros (2). Estas modificações é que originarão a resposta final desta celula.

Proteínas especiais da célula transmissora retiram o neurotransmissor da fenda sináptica, através de bombas de recaptação (5). Algumas enzimas, inativam quimicamente os neurotransmissores, interrompendo a sua ação. Segue a figura ao lado

Locais de ação[editar | editar código-fonte]

Essas substâncias atuam no encéfalo, na medula espinhal e nos nervos periféricos e na junção neuromuscular ou placa motora.

Quimicamente, os neurotransmissores são moléculas relativamente pequenas e simples. Diferentes tipos de células secretam diferentes neurotransmisores. Cada substância química cerebral funciona em áreas bastante espalhadas mas muito específicas do cérebro e podem ter efeitos diferentes dependendo do local de ativação. Cerca de 60 neurotransmissores foram identificados e podem ser classificados, em geral em uma das quatro categorias.

Colinas[editar | editar código-fonte]

Das quais a acetilcolina é a mais importante; controla atividades de áreas cerebrais relacionadas com a atenção, aprendizagem e memória, além de atuar na junção neuromuscular.

Aminas Biogênicas[editar | editar código-fonte]

São aminas biogênicas a adrenalina, serotonina, noradrenalina, dopamina e DOPA.

A noradrenalina é o principal neurotransmissor do sistema autônomo periférico simpático. Neuronios que segregam noradrenalina são denominados neurônios adrenérgicos

Fonte: departamento de bioquimica da UFBa

Aminoácidos[editar | editar código-fonte]

O glutamato e o aspartato são os transmissores excitatórios bem conhecidos, enquanto que o ácido gama-aminobutírico (GABA), a glicina e a taurina são neurotransmissores inibidores.

Neuropeptídeos[editar | editar código-fonte]

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Etapas na síntese dos neuropeptídeos

No início da década de 70, investigações com aminoácidos evidenciaram seu envolvimento no processo de transmissão sináptica. Foi descoberto que, além de seu papel metabólico, certos aminoácidos desempenhavam também o papel de neurotransmissores. Desde então, foi crescendo o número de peptídeos caracterizados como neurotransmissores.

Os neuropeptídios são sintetizados de outro modo e tem ações que são em geral lentas e muito diferentes das dos neurotransmissores de moléculas menores. Os neuropeptídios não são sintetizados no citosol dos terminais pré-sinápticos como neurotransmissores não peptídicos, mas são sintetizados como grandes moléculas proteicas pelos ribossomos situados no corpo celular dos neurônios. As moléculas proteicas, então entram nos espaços internos do retículo endoplasmático do corpo celular e logo depois no aparelho de Golgi, onde passam por duas alterações: primeiro, a proteína que forma o neuropeptideo é clivada (cortada), por ação enzimática, em fragmentos menores, sendo alguns deles o próprio neuropeptídeo ou seu precursor. Segundo, o aparelho de Golgi empacota o neuropeptídio em vesículas diminutas que são liberadas no citoplasma. Essas vesículas são transportadas até as terminações das fibras nervosas pelo fluxo axônico, sendo transportadas de forma lenta de apenas de alguns centímetros por dia[1] . No fim, essas vesículas fundem-se com as membranas dos terminais pré-sinápticos e liberam seus conteúdos na fenda sináptica em resposta a potenciais de ação da mesma forma que os neurotransmissores de molécula pequena. As vesículas passam por autólise, ou seja as vesículas se autodestroem espontaneamente, entretanto não são reutilizadas como acontece com os neurotransmissores não-peptídicos.

Devido ao método trabalhoso da formação desses neuropeptídeos, citados acima, quantidades bem menores são liberadas desses são normalmente liberadas em relação aos neurotransmissores de moléculas pequenas. Só que isto é compensado, pois os neuropeptídeos possuem em geral uma potência de transmissão de impulsos bem maior do que dos neurotransmissores não peptídicos[2] . Outra característica importante dos neuropeptídeos é que eles por vezes provocam ações prolongadas, por exemplo: alguns desses efeitos duram dias mas outros podem durar meses ou anos[1] .

Principais neurotransmissores peptídicos[editar | editar código-fonte]

A substância P pertence à família das taquicininas (TAC1). Fórmula molecular: C63H98N18O13S. Peso molar: 1347.63 g/mol

A substância P é um neuropeptídeo que atua como neuromodulador. Ela facilita processos inflamatórios como vômito e nocicepção (resposta à dor), e é secretada por macrófagoseosinófiloslinfócitos e células dendríticas, além dos nervos sensitivos específicos. Ela também pode ser responsável pelo controle da respiração e da regeneração do tecido epitelial e nervoso, e atua favorecendo a vasodilatação[3] .

A neurotensina é um tridecapeptídeo, encarregado de regular o hormônio luteinizante e a liberação de prolactina e interage com o sistema dopaminérgico. Esse neuropeptídio está distribuído por todo sistema nervoso central, com níveis mais elevados no hipotálamo, amígdala e núcleo acumbente; no sistema nervoso periférico, pode ser encontrado nas células endócrinas no intestino delgado. Dentre os seus papeis funcionais, destacam-se a regulação da atividade locomotora, analgesia (diminuição da dor), hipotermia (diminuição da temperatura corporal), regulação das vias de dopamina, aumento da produção de glutamato e alterações na pressão arterial.

O peptídeo intestinal vasoativo (PIV) e a colecistocinina (CCK) são peptídeos integrantes da família do glucagon tendo em vista a elevada homologia das suas moléculas. A CCK é sintetizada na mucosa duodenal, e é responsável por estimular a secreção pancreática e a produção e ejeção da bile. A PIV, por sua vez, estimula a conversão de glicogênio em glicose, potencializa a produção de insulina pelo pâncreas, além de ser potente vasodilatador, assim com CCK também é produzido no duodeno.

A corticotrofina (ACTH) é um  polipeptídeo de cadeia simples contendo 39 aminoácidos, os primeiros 24 dos quais são idênticos em todas as espécies. Está contido no grupo dos peptídeos hipofisários. Com seu fator de liberação, induz a resposta endócrina ao estresse, e estimula a reação inicial envolvida na síntese de esteroides a partir do colesterol, mediante o aumento da quantidade de substrato dentro da mitocôndria. Além disso, estão amplamente dispersas em células piramidais.

No grupo dos opióides endógenos destacam-se três grandes famílias: a pró-opiomelanocortina, pró-encefalina e a pró-dinorfina. Estes percussores dão origem à endorfinas, encefalinas e dinorfinas, respectivamente. Além de seu envolvimento nas vias de dor, o sistema opioide está largamente representado em áreas cerebrais envolvidas na resposta à substâncias psicoativas, como a área tegmental ventral e a cápsula no núcleo acumbente. Os peptídeos opióides estão envolvidos em grande variedade de funções, regulando funções de respostas ao estresse, de alimentação, de humor, de aprendizado, de memória e imunes, além de apresentar grande importância na modulação de inúmeras funções sensoriais, motivacionais, emocionais e funções cognitivas[4] .

Neurotransmissores e suas Funções[editar | editar código-fonte]

Dopamina[editar | editar código-fonte]

Controla a estimulação e os níveis do controle motor. Quando os níveis estão baixos no mal de Parkinson, os pacientes não conseguem se mover. Presume-se que a cocaína e a nicotina atuam liberando uma quantidade maior de dopamina na fenda sináptica. Porém, existem alguns fármacos que atuam elevando os níveis de Dopamina, são os Medicamentos Precursores da Dopamina, agonistas de receptores dopaminérgicos, inibidores seletivos da MAO-B(monoaminoxidase - b) , inibidores da COMT (catecol-o-ometil-transferase), Liberadores de dopamina, bloqueadores de sua recaptação e estimulantes de sua síntese.

Serotonina[editar | editar código-fonte]

Esse neurotransmissor é um dos mais importantes. Possui forte efeito no humor, memória e aprendizado. Regula o equilíbrio do corpo. A ausência desse neurotransmissor é a causa de inúmeras patologias como: emagrecimento, enxaqueca, depressão profunda, insônia. A única forma que se sabe de produzir esse neurotransmissor, é alimentação balanceada e exercícios físicos..

Acetilcolina (ACh)[editar | editar código-fonte]

A acetilcolina controla a atividade de áreas cerebrais relacionadas à atenção, aprendizagem e memória. Pessoas que sofrem da doença de Alzheimer apresentam tipicamente baixos níveis de ACh no córtex cerebral, e as drogas que aumentam sua ação podem melhorar o sistema digestivo em tais pacientes. É liberada pelo sistema autônomo simpático e parassimpático.

Noradrenalina[editar | editar código-fonte]

Principalmente uma substância química que induz a excitação física e mental e bom humor. A produção é centrada na área do cérebro chamada de locus ceruleus, que é um dos muitos candidatos ao chamado centro de "prazer" do cérebro.

Glutamato[editar | editar código-fonte]

O principal neurotransmissor excitatório do sistema nervoso. O glutamato atua em duas classes de receptores: os ionotrópicos (que quando ativados exibem grande condutividade a correntes iônicas) e os metabotrópicos (agem ativando vias de segundos mensageiros). Os receptores ionotrópicos de glutamato do tipo NMDA são implicados como protagonistas em processos cognitivos que envolvem a destruição de celulas.

Encefalina e endorfina[editar | editar código-fonte]

Essas substâncias são opiáceos que, como as drogas heroína e morfina, modulam a dor, reduzem o estresse, etc. Elas podem estar envolvidas nos mecanismos de dependência física.

Doenças derivadas[editar | editar código-fonte]

A diminuição dessas substâncias pode provocar alteração do sistema supressor da dor, causando enxaqueca, depressão, ansiedade, fibromialgia, dor crônica, parkinson, alzheimer, etc.

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Referências

  1. a b Arthur C Guyton, John E Hall. Tratado de fisiologia médica. 12ª ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2006. ISBN 8535216413
  2. Marcus Lira Brandão. As bases biológicas do comportamento: Introdução à neurociência. São Paulo: E.P.U., 2004. ISBN 8512406305
  3. O'Connor TM, O'Connell J, O'Brien DI, Goode T, Bredin CP, Shanahan F. The role of substance P in inflammatory disease. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15334652
  4. Gavan P McNally,Huda Akil. In: Kenneth L Davis, Dennis Charney, J T Coyle,Charles Nemeroff. Neuropsychopharmacology: The fifth generation of progress. Nova Iorque: Raven Press / American College of Neuropsychopharmacology, 2002. Capítulo: Opioid peptides and their receptors: Overview and function in pain modulation. , p. 35-46. ISBN 0-7817-2837-1