Olá pessoal, prontos para mais uma missão? Já discutimos aqui sobre o sistema nervoso e sobre os neurotransmissores que permitem a propagação de uma informação através do corpo humano. Mas essa história ainda não está completa...nós comentamos sobre os estímulos que levam o sistema nervoso a atuar, falamos das sinapses e dos neurotransmissores sendo liberados, mas não explicamos a forma como esses neurotransmissores são captados pela célula pós-sináptica. Essa será, portanto, nossa última missão antes de desvendar os neurotransmissores e as mulheres.
Antes de mais nada, cabe lembrar que essa via é unidirecional, ou seja, o impulso sempre ocorre dos terminais axoniais em direção aos dendritos da célula seguinte, chamada de pós-sináptica. A sinapse pode gerar duas respostas: excitatória ou inibitória. A sinapse com função excitatória gera a despolarização da membrana neuronal permitindo que o impulso elétrico continue através do neurônio enquanto que a inibitória gera uma hiperpolarização da membrana neuronal impedindo a passagem de corrente elétrica pelo neurônio que bloqueia a passagem da informação.
Para que ocorra, porém, a resposta inibitória ou excitatória, o neurotransmissor deve se ligar aos receptores presentes na membrana da célula pós-sináptica para combinar-se à ele; como se fosse uma chave e um fechadura, o neurotransmissor se liga especificamente a um receptor; para gerar a resposta. Os receptores são estruturas protéicas fundamentais para a criação do potencial pós-sináptico, seja ele de hiperpolarização ou despolarização.
Para facilitar o entendimento, explicaremos os receptores dividindo-os em duas classes principais: os ionotrópicos e os metabotrópicos.
Receptores ionotrópicos (figura ao lado): apresentam poros que permitem a passagem de íons de forma a regular a concentração iônica e alterar a voltagem da membrana celular. Ou seja, além do sítio de ligação para o neurotransmissor, apresentam também um canal intrínseco iônico.
Antes de prosseguir com a explicação, é importante estabelecer um pequeno raciocínio para nos auxiliar a entender as informações subseqüentes. No potencial pós-sináptico excitatório (PPSE), que como dito anteriormente gera a despolarização, ocorre um aumento da concentração de Na+ intracelular (quando em estado de repouso, a concentração de Na+ é maior fora da célula enquanto que internamente, há uma maior concentração de K+ ), por outro lado, no potencial pós-sináptico inibitório (PPSI) ocorre uma hiperpolarização através de um aumento do íon Cl- ou uma diminuição do K+ intracelular aumentando ainda mais a diferença de potencial (ddp) na membrana, impossibilitando a passagem de corrente elétrica do impulso nervoso.
A hiperpolarização ou a despolarização dependem da permeabilidade, do canal iônico presente no receptor, a certos íons. Por exemplo, os receptores de Glutamato e Serotonina(tipo 5-HT3) apresentam uma permeabilidade não específica para cátions univalentes, dessa forma, tais receptores são responsáveis pela despolarização (resposta excitatória)através do influxo de Na+ (é chamado influxo porque, no estado de repouso, o sódio é bombeado para fora da célula e, no momento que ocorre a ligação do neurotransmissor com o receptor, esse fluxo é alterado
Não obstante, devemos atentar para o fato de que os receptores ionotrópicos apresentam também sítios de ligação para diversas outras moléculas e íons, tais sítios são responsáveis pela modulação da resposta ao estímulo. Para citar alguns exemplos, podemos tomar o receptor GABA, esse receptor inibitório tem sua função amplificada com a associação de drogas chamadas de benzodiazepínicas e barbitúricos. Os benzodiazepínicos possuem uma atuação sedativa-hipnótica (http://www.unifesp.br/dpsicobio/drogas/hip.htm) dependendo da dose ministrada. Exemplos dessas drogas: Diazepam e Lorazepam. Os barbitúricos eram muito utilizados como tratamento para a insônia, mas devido à sua dose receitada ser muito próxima da dose letal, deixaram de ser amplamente empregadas para tal fim. São ainda utilizadas para aplicação de anestesia geral e no tratamento de distúrbios convulsivos. Exemplos: Fenobarbital (presente no Gardenal e no Luminal).
Quando ocorre a liberação das vesículas de neurotransmissores pela célula pré-sináptica, os neurotransmissores se ligam ao receptor ionotrópico para controlar o fluxo de íons pela célula. Dessa forma, o neurotransmissor atua na tranmissão da resposta através da condução ou não do impulso nervoso. Os receptores ionotrópicos são mais rápidos que os metabotrópicos, como será explicado abaixo.
Receptores metabotrópicos (receptores acoplados a proteínas G, figura abaixo): alteração indireta na função e estrutura celular através de “segundos mensageiros”. São exemplos de receptores metabotrópicos: todos os dopaminérgicos e adrenérgicos, o de histamina, alguns glutamatérgicos e, com exceção do 5-HT3, todos os serotoninérgicos.
Os receptores se acoplam a proteínas G, que se ligam ao GTP. São específicos para cada neurotransmissor, ou seja, cada receptor estará ligado a uma proteína G diferente. O neurotransmissor, ao se ligar ao receptor, muda alostericamente a estrutura do receptor que, por isso, liberará o GDP que estava ligado a ela e capturará um GTP do citossol. Uma das subunidades do complexo da proteína G irá então adquirir uma posição mais intermembrana para encontrar proteínas integrais da membrana chamadas de efetoras, proteínas essas que serão responsáveis por transformar o estímulo em uma resposta pós-sináptica ou desencadearão diversas reações responsáveis por continuar a resposta nervosa, mesmo que indiretamente.
Essas proteínas efetoras serão responsáveis por sintetizar “segundos-mensageiros” como a cAMP e a cGMP. As reações geradas serão responsáveis por abrir ou fechar os canais iônicos. Diferentemente dos receptores ionotrópicos, os metabotrópicos possuem resposta muito mais lenta, dessa forma, os impulsos mediados por eles, são mais lentos no organismo.
Bom, chegamos ao fim de mais uma postagem. Espero que esse conteúdo tenha ficado de fácil compreensão e vocês tenham aprendido esse último passo do processo que é o impulso nervoso.
Como sempre, sorria e deixe a serotonina fluir!
Bibliografia:
http://www.unifesp.br/dpsicobio/drogas/barbi.htm
http://www.unifesp.br/dpsicobio/drogas/hip.htm
http://www.unifesp.br/dfisio/fisioneuro/transm_sinaptica.pdf
projetos.inf.ufsc.br/neurociênciadocomportamento
http://www.fmrp.usp.br/revista/1999/vol32n2/aspectos_moleculares_transmissao_sinaptica.pdf
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