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Neuroquímica Isabela Matos – T5 – UFMS CPTL Sistema nervoso Existe a divisão do SNC em autônomo e somático. No somático inclui o controle motor voluntário e na divisão autonômica que é responsável pela controle involuntário, responsável tanto por órgãos e estruturas periféricas, incluindo o TGI. Mas muitas vezes o TGI fica isolado porque ele tem uma inervação periférica diferenciada, tanto que alguns autores chegam a dividir em: SNC, SNP e Sistema Nervoso Entérico Efeito terapêutico dos fármacos no SN O sistema nervoso é extremamente complexo, mesmo que naquela via a resposta seja excitatória ,o efeito final nem sempre condiz com a resposta única de um transmissor. Um receptor pode ter sido excitado e ter efeito final depressor. Por exemplo, o álcool é um depressor mas no consumo pode-se ficar animado e é justamente a estimulação paradoxal que explica isso: pode deprimir um inibidor e com isso, tem-se um resultado final excitatório. I. Aspectos gerais da ação dos neuropsicofármacos: quando temos fármacos em neurotransmissão temos possibilidades amplas de alvos Principais alvos terapêuticos 1. Enzimas: síntese de neurotransmissor, metabolismo do neurotransmissor intracelular e metabolismo extracelular (de degradação presente na sinapse). Se ocorre bloqueio da síntese do neurotransmissor, reduz a presença desse transmissor. Se bloquear o metabolismo, aumenta a presença desse neurotransmissor. 2. Transportadores ou recaptadores de neurotransmissores: vários deles estão localizados na membrana do neurônio pré-sináptico. É o que acontece com a serotonina, é liberada na sinapse mas recaptadores podem mandá-la de volta para o neurônio pré-sináptico para ser metabolizado ou novamente liberada. Pode haver recaptadores nas células da glia que não são neurônios mas estão por toda a volta da sinapse também. 3. Receptores: no geral estão no neurônio pós-sináptico mas podem estar no pré- sináptico. a) metabotrópicos (acoplados a proteína G, acoplados a tirosina-quinase) b) Ionotrópicos (canais iônicos) c) enzimáticos d) nucleares Canal iônico quando aberto tem resposta quase instantânea quando comparado com os acoplados a proteína G que são um pouco mais lentos. 4. Proteínas de membrana como alvos: a) Canal iônico controlados por voltagem (não tem ligante): abertos frente uma mudança na voltagem da membrana. Ex: canais de Ca++ que são abertos frente uma despolarização e isso permite a liberação do neurotransmissor b) Canal iônico regulado por ligante: em neurotransmissão quase sempre a liberação vai ser mediada por ligante c) Receptores metabotrópicos: receptores acoplados a proteína G. Ocorre ativação da proteína G que se desmembra em subunidades α, βγ. Sendo que a subunidade α isolada é ativa, e βγ isolada também é ativa. Assim, pode-se ter efeitos mediados por α e efeitos mediados por βγ. Seja modulando a atividade de um canal iônico, ou ativando uma enzima que vai produzir um segundo mensageiro e isso permite diversificação do sinal. Enquanto o canal iônico só permite entrada e saída de íons, o receptor acoplado a proteína Neuroquímica Isabela Matos – T5 – UFMS CPTL G, o mesmo ligante vai causar 2 efeitos simultâneos no mínimo: recrutamento da porção α e da porção βγ. Receptores acoplados a proteína G: Gs: estimulatória. Ativa a Adenilato Ciclase, aumentando o AMPc (que é o segundo mensageiro dessa via). O AMPc ativa a proteína quinase A (PKA) que é sensível a AMPc, levando uma mudança no estado de fosforilação de uma série de alvos específicos. Gq: estimulatória. Atua via ativação da fosfolipase C (PLC), com degradação de lipídeos de membrana, gerando 2 mensageiros: diacilglicerol (DAG) e IP3. Com respostas já diversificadas, o DAG ativa proteína quinase C (PKC) e o IP3 permite a liberação de Ca++ intracelular do reticulo endoplasmático. Ocorre aumento no estado de fosforilação. Gi: tem efeito contrário a Gs. Inibitória. Inibe a Adenilato Ciclase, redução de AMPc, redução do recrutamento de proteína quinase A (PKA) e redução no estado de fosforilação. Existem mais de 18 famílias de proteína G, a maioria delas pode ser agrupada em uma família só. São agrupadas na família Gs, por exemplo, porque causam o mesmo efeito, mudando a estrutura. II. Classificação dos fármacos de ação no SN 1. Depressores do SNC: • Ansiolíticos e sedativos (hipnóticos): induzem sono e reduzem ansiedade. Ex: rivotril, midazolan • Antipsicóticos (neurolépticos ou tranquilizantes maiores): aliviam sintomas da esquizofrenia e surtos psicóticos Ex: haloperidol (usado em emergências) e clozapina • Antiepiléticos (anticonvulsivantes): reduzem a excitabilidade neuronal Ex: fenobarbital e carbamazepina • Analgésicos opioides: controle da dor Ex: morfina, fentanil • Anestésicos Ex: propofol, halotano, quetamina, lidocaína 2. Estimulantes do SNC • Estimulantes psicomotores: induzem estados de alerta e euforia. É uma classe muito heterogênea e muitos usados como forma recreativa e não necessariamente medicamentosa. Ex: nicotina, cafeína, anfetamina e cocaína Anfetaminas tem a caráter de droga de abuso mas tem efeito terapêutico no tratamento de déficit de atenção e hiperatividade (TDAH) • Antiparkinsonianos: melhoram o controle motor. São estimulantes porque no Parkinson tem redução de estímulos motores. Ex: levodopa (precursor da dopamina) • Antidepressivos: aliviam sintomas de depressão. São usados para ansiedade e dor crônica também. Ex: fluoxetina (prosac) e imipramina • Nootrópicos: melhoram a memória e o desempenho cognitivo. Fármacos ou substancias que melhoram memoria e atenção, como a cafeína Ex: rivastigmina, ampacinas) 3. Perturbadores do SNC • Drogas psicomiméticas (alucinógenos): causam distúrbios nas percepção sensorial e comportamental Ex: LSD ,ecstasy e cogumelos Eram usadas somente como drogas recreativas mas o próprio ecstasy está sendo usado para transtorno pós- traumático nos EUA. Neuroquímica Isabela Matos – T5 – UFMS CPTL III. Neurotransmissores clássicos e atípicos: comunicação celular entre um neurônio e um alvo. E esse alvo pode ser um neurônio, mas pode ser outro tipo celular como a célula muscular (placa motora) Princípio geral da neurotransmissão 1. Precursor transportado para o neurônio 2. Síntese do neurotransmissor 3. Transporte para vesículas: empacotamento 4. Degradação intracelular: o que não é empacotado é degradado, não fica solto no citosol 5. Despolarização pré-sináptica + Influxo de Ca++ + Exocitose e liberação na fenda sináptica Com a liberação na fenda sináptica, pode ocorrer ligação e : 6. Ação do receptor no transmissor alvo OU inativação do transmissor por ação enzimática na sinapse (metabolização) 7. Recaptação neuronal para que possa ser reutilizado 8. Recaptação por astrócito 9. Ativação de auto-receptores (pré- sináptico) Requisitos de um neurotransmissor: critérios que a substancia tem que cumprir para ser chamada de neurotransmissor Regra: transmissores clássicos cumprem esses 4 requisitos 1. Síntese e armazenamento no neurônio pré-sináptico: não pode ser substancia exógena, tem que ter síntese interna 2. Deve ser liberado por exocitose em resposta a potencial de ação 3. Produzir ação em receptores ou alvos próprios no neurônio pós-sináptico: não pode atuar na via de outro transmissor. 4. Mecanismos de inativação: enzimas de inibição ou de remoção, transportadores para levar de volta para o meio intracelular Os atípicos fogem de alguma dessas regras mas ainda são neurotransmissores já que são regras rígidas Principais neurotransmissores 1. Derivados de a.a: glutamato, GABA (ácido γ- aminobutírico),aspartato, glicina 2. Aminas biogênicas: são compostos que tem amina na estrutura. Tem as catecolaminas (noradrenalina, adrenalina e dopamina), serotonina, histamina, melatonina, acetilcolina 3. Peptídeos: opioides Neurotransmissores atípicos : não seguem as regras de transmissores clássicos Glutamato Principal neurotransmissor excitatório: distribuição difusa em todo o SNC (quase todo o SNC funciona a base de glutamato). Muitos neurotransmissor funcionam modulando as vias do glutamato Tem receptores Ionotrópicos e metabotrópicos O glutamato é sintetizado a partir da glutamina pela enzima glutaminase, pode ser transportado para vesículas e liberado na sinapse onde ser recebido por receptores específicos: 1. Receptores Ionotrópicos: • Canal NMDA: permeável a Ca++ e a Na+. É um canal, tem um sitio de ligação para o glutamato (agonista que permite a abertura), tem outros sítios alostericos (para outras substâncias) que pode modular a ativação e abertura do canal. A Glicina quando se liga a esse receptor, facilita a ligação do glutamato e por isso, potencializa a abertura do canal. Algumas drogas podem atuar em outros sítios, bloqueando o canal: a quetamina Neuroquímica Isabela Matos – T5 – UFMS CPTL funciona como rolha e bloqueia o canal. Esse canal tem sitio de ligação para o Mg++ que bloqueia o canal, e só tem abertura desse canal quando a estimulação é muito grande, tirando o Mg++. • Canal AMPA: permeável a Na+ • Canal cainato: permeável a Na+ 2. Receptores metabotrópicos: receptores de Gq e Gi OBS: Na clínica são usados mais fármacos que atuam nos receptores Ionotrópicos Funções da via glutamatérgicos Em situações normais, temos o glutamato agindo como principal neurotransmissor excitatório. Há um liberação basal do glutamato, não muito grande, em que há ativação dos canais do tipo AMPA (que são canais que tem maior afinidade por glutamato). Quando esses canais são ativados, ocorre entrada de sódio e despolarização. É basicamente isso que permite que possamos ter uma transmissão normal em situações basais. Quando ocorre algo relevante na rotina, como um evento emocional significativo e tem que guardar uma memoria desse evento, ocorre uma liberação aumentada de glutamato, que ativa o AMPA em frequência maior e quantidade maior, a quantidade de Na+ que entra é tão grande (despolarização grande), o íon de Mg++ que estava bloqueando o canal NMDA é retirado e nessas situações o canal NMDA é ativado também já que foi permitido o desbloqueio dele. Na mesma via de transmissão frente a uma liberação pequena de transmissor uma resposta e uma liberação grande, outra resposta. Isso é interessante porque o canal NMDA não permite só a entrada de Na+ mas também de Ca++, e o Ca++ é tem uma importância gigantescas em processos intracelulares que são importantes para o remodelamento de neurônios. O Ca++ entrando, vai ocorrer: recrutamento da via do oxido nítrico, o recrutamento e alteração da expressão gênica, que vão sustentar, por exemplo, o remodelamento de neurônios e a formação de uma memória. Então, uma mesma via de transmissão pode ter importâncias diferentes, graduadas de acordo com a quantidade de transmissor liberado. A importância dessa via para: a) Neuroplasticidade, incluindo: • Memória • Dor crônica: uma pessoa que sofre amputação, as vezes o processo traumático de amputação é tão grande que quando rompe as fibras sensórias, leva a informação de dor numa intensidade tão grande até a medula, que pode levar a alteração a conectividade e causando uma dor crônica mesmo na ausência de estímulos. Isso é uma das teorias para membros fantasmas • Dependência de drogas: a maioria das drogas de abuso reforçam um componente de busca pela droga e isso ocorre também por uma alteração de circuitos cerebrais OBS: ativação de NMDA é um mecanismo de segurança: o canal NMDA não é ativado a todo momento porque o Ca++ em grandes quantidades e a todo momento, ativa vias de apoptose. E por isso, há um controle grande da entrada dele b) Excitotoxicidade: quando tem situações de abertura muito grande de NMDA ou por muito tempo, o Ca++ que se acumula aumenta a produção de: oxido nítrico, EROS (que pode levar a uma destruição celular), produção de intermediários inflamatórios que levam a desestabilização da membrana. Por isso a via glutamatérgica nessa transmissão exagerada está envolvida com: • Isquemia (AVC): o cérebro tem muito glutamato, é a principal causa de morte neuronal em AVC • Traumatismo craniano Neuroquímica Isabela Matos – T5 – UFMS CPTL • Doenças neurogenerativas: Alzheimer ocorre uma liberação grande de glutamato e morte de neurônios como consequência Logo, se a liberação exagerada de glutamato causa tudo isso, drogas que inibem essa via podem ser viáveis para tratar essas condições. No Alzheimer são usados fármacos antagonistas de canais NMDA para tentar evitar a progressão da doença. Agentes glutamatérgicos relevantes 1. Quetamina e memantina: são antagonistas de NDMA. Quetamina pode ser usada como anestésicos geral e a Memantina é usada no Alzheimer contra uma hiperativação glutamatérgica. 2. Piracetam (nootropil): atuam como agonistas AMPA, usadas em perda de memória, em geral associadas a senescência. Porém não existe muitas evidencias que funcionam. GABA Principal neurotransmissor inibitório: distribuição ampla do SNC. Função contraria do glutamato. Quando tem muito glutamato, é o GABA que “segura as pontas” e vice-versa. O GABA tem uma rota sintética comum ao glutamato, quando tem um excesso de glutamato, automaticamente tem uma alteração na síntese de GABA, é como se a regulação fosse completamente controlada, para tentar evitar muitos erros. Tem o glutamato utilizado como precursor do GABA: aumentando muito o glutamato, aumenta a oferta de GABA também. Existe transportadores específicos tanto recaptadores quanto vesiculares e há também receptores: Receptores Ionotrópicos: maioria deles 1. GABAA : é um canal de Cl- 2. GABAC : canal de Cl- Receptores metabotrópicos 1. GABAB: receptor acoplado a proteína Gi (inibitório). Certa importância em medula espinhal, tem efeito inibitório em transmissão medular e por isso, tem ação em relaxantes musculares. OBS: inibição GABAérgica → pensar em GABAA Funções da via GABAérgica O canal GABAA tem 5 subunidades que formam um poro central. Tem um serie de sítios possíveis de ligação: 1. tem um sitio ortostérico de GABA 2. sítios para outras coisas: a) etanol b) barbitúricos: como fenobarbital, que tem o sitio de ação perto ao poro e abrem o canal independentemente do GABA c) sitio dos benzodiazepínicos : sitio alostericos = facilita a abertura do canal quando existe GABA OBS: enquanto os barbitúricos abrem o canal por si só, os benzodiazepínicos só agem na presença de GABA d) sítios para esteroides: testosterona está associada com a redução da ação do GABA e por isso, o uso esportivo leva uma agressividade já que leva uma inibição do ação do GABA e excitabilidade do SNC. Isso também ajuda a explicar a TPM: a flutuação da concentração de hormônio, pode alterar a forma como receptores GABA são ativados. O Cl- é presente em grande quantidade no meio extracelular. Com a ação do GABA, ocorre entrada de Cl- ,entrada de cargas negativas na célula, permitindo uma hiperpolarização e redução da chance daquele neurônio ser ativado. Gráfico: frente um funcionamento normal, o neurônio pós-sináptico está constantemente sendo despolarizado, se ocorre estimulação do pré-sináptico que é GABAérgico, ocorre Neuroquímica Isabela Matos – T5 – UFMS CPTL silenciamento temporário dopós-sináptico, mostrando que ele sofreu uma hiperpolarização (inibição) Agentes GABAérgicos relevantes 1. Tiagabina: inibe recaptação de GABA 2. Vigabatrina: inibe degradação de GABA 3. Benzodiazepínicos e Barbitúricos: potencializam a ação do GABAA – anticonvulsivantes 4. Baclofeno: agonista GABAB – relaxante muscular Outros aminoácidos transmissores Glicina e o aspartato tem rota comum de síntese junto com o GABA e o glutamato. Se mudar a formação de um dos transmissores, altera o outro transmissor também. É uma forma de autocontrole e ajuste mais fino Monoaminas e o tronco encefálico O tronco encefálico é a porção do SNC mais relacionado a uma característica química do sistema nervoso. Além do glutamato e o GABA, temos as Monoaminas que tem uma distribuição mais controlada. Todos os centros neuronais que produzem as Monoaminas estão presentes basicamente no tronco encefálico. Além de ser umas das estruturas mais antigas, para alguns transmissores, o tronco encefálico é a única fonte de transmissão. Isso inclui: serotonina, noradrenalina, dopamina, acetilcolina. Basicamente toda a identidade do SNC quando diz respeito a síntese de Monoaminas depende do tronco encefálico. A síntese e fornecimento dessas substancias para todo o cérebro dependendo do tronco encefálico. Temos poucos neurônios que produzem cada uma das Monoaminas: existem núcleos que produzem toda a noradrenalina que podem ter só 10.000 neurônios. Por isso, lesões no tronco tem uma relevância gigantesca. Mesmo tendo poucos neurônios que produzem esses neurotransmissores, eles estabelecem muitas sinapses com outros circuitos do SNC e por isso, eles tem um papel modulador, não são como o GABA ou glutamato que define de fato se a célula vai ser ativada ou não, eles podem graduar a ativação dessas células, ou seja, temos algumas dessas monoaminas que aumentam a chance do glutamato ser excitatório ou dão uma segurada na excitação que o glutamato causaria Logo, identidade monoaminérgica do tronco: 1. Síntese e fornecimento de monoaminas para todo o SNC devido várias sinapses com outros circuitos 2. Poucos neurônios monoaminérgicos 3. Alta concentração sináptica 4. Modulam circuitos principais de glutamato e GABA Principais núcleos do tronco e que tem importância para a produção de monoaminas: 1. Locus coeruleus 2. Área tegmentar ventral 3. Núcleos da rafe 4. Substancia cinzenta periaquedutal (PAG) OBS: 1, 2 e 3 são centros monoaminérgicos Catecolaminas: são as monoaminas mais relevantes Todas elas partem de uma rota sintética inicial idêntica. Dopamina, noradrenalina e adrenalina são sintetizadas a base de tirosina. 1. Tirosina → DOPA : ocorre hidroxilação no anel, passa a ter de 2 hidroxilas e esse anel passa a chamar anel catecol. E todas as substancias Neuroquímica Isabela Matos – T5 – UFMS CPTL após o DOPA passa a ter esse anel catecol. 2. DOPA → Dopamina: se o neurônio é dopaminérgico, a reação acaba nessa etapa 3. Dopamina → Noradrenalina: ocorre expressão de enzimas especificas que fazem essa conversão. Neurônios que são noradrenérgicos param nessa etapa 4. Noradrenalina → Adrenalina: neurônios que produzem adrenalina possuem todas as enzimas até chegar nessa etapa Locus coeruleus (ponte e bulbo) É o local de produção e distribuição de noradrenalina. Localizado no assoalho do quarto ventrículo. Recebe esse nome devido a cor ferruginosa que é característica da enzima tirosina hidroxilase (converte tirosina em DOPA). A presença do neurônio que produz noradrenalina é bem restrita mas a abrangência de atuação das projeções é bastante extensa Manda noradrenalina para várias regiões, incluindo o córtex o que responde a alterações em humor e atenção. E também envia projeções descentes, para medula, e vai implicar em controle: motor, temperatura e dor. Também recebe projeções de outros lugares do SNC: controle de emoções por exemplo Noradrenalina: ações inibitórias e excitatórias Funções fisiológicas 1. Controle de alerta e atenção 2. Controle do humor e apetite 3. Controle da dor 4. Controle de pressão arterial, temperatura Os receptores são divididos em 3 categorias: não tem canal iônico, somente acoplados a proteína G 1. Receptores α1 acoplados a proteína Gq 2. Receptores α2 acoplados a proteína Gi: são inibitórios 3. Receptores β1, β2 e β3 acoplados a proteína Gs Neurônio que secreta noradrenalina tem recaptadores específicos e enzimas de degradação como a MAO (monoamina oxidase) que além de degradar noradrenalina, degrada dopamina e adrenalina. OBS: Adrenalina age nos mesmos receptores. Em humanos tem predominância de noradrenalina no sistema nervoso e na periferia adrenalina ,liberada pela adrenal. Mesmo que liberada no sangue, a adrenalina não atravessa a barreira hematoencefálica devido a estrutura muito polar. Agentes noradrenérgicos relevantes 1. Tranilcipromina: inibe a MAO 2. Amitriptilina/ reboxetina: inibe a recaptação de noradrenalina 3. Cocaína: inibe a recaptação de catecolaminas 4. Anfetaminas: desloca e libera catecolaminas. Induz liberação de noradrenalina 5. Clonidina: agonistas de receptor α2. Reduz a liberação de noradrenalina. Neuroquímica Isabela Matos – T5 – UFMS CPTL Só é usada como anti-hipertensivo para gestante. OBS: 1 e 2 são antidepressivos. Dopamina 2 núcleos importantes de produção: muito próximos um do outro. Tem amplitude de liberação menor que de noradrenalina: são menos regiões encefálicas que recebem dopamina. 1. Área tegumentar ventral: projeta e manda dopamina para regiões principalmente corticais e límbicas, ou seja, relacionada com controle emocional 2. Substância negra: manda projeções principalmente para o estriado e por isso, controla aspectos motores. Idealmente, no tratamento de Parkinson seria uma droga atuando somente na via da substancia negra-estriatal, sem atuar na via emocional. Funções da dopamina no SNC : ações inibitórias e excitatórias 1. Controle motor 2. Controle de humor 3. Sinalização de recompensa ou prazer: núcleos acumbente quando ativado, sinaliza uma resposta ´prazerosa. Sempre que faz algo que gere prazer, há liberação de dopamina nessa região. Ex: Pessoas que tem alteração nessa via podem estar mais propensas a doenças, como viciados em jogo de azar. Pessoas dependentes de droga, tem uma ativação grande desse núcleo frente ao uso de drogas. 4. Controle endócrino Receptores metabotrópicos: não tem canal iônico, somente receptores acoplados a proteína G 1. Receptores D1 e D5 (Gs): estimulatória 2. Receptores D2, D3 e D4 (Gi): inibitórios Agentes dopaminérgicos relevantes OBS: anfetaminas e cocaína estão envolvidas na liberação de todas as catecolaminas 1. L-DOPA: precursor de síntese de dopamina. Usada no tratamento do Parkinson 2. Bromocriptina e cabergolina: agonistas de dopamina. Usados no Parkinson, cessar produção de prolactina 3. Cocaína: inibe recaptação de catecolaminas 4. Anfetaminas: desloca e libera catecolaminas 5. Haloperidol: antagonistas de receptor D2. É um antipsicótico Serotonina Núcleos responsáveis pela produção são os núcleos da rafe. Há migração para vários locais como: córtex, hipotálamo e medula espinal (processamento da dor e percepção). E por isso alguns antidepressivos são usados para dor crônica porque potencializa a via da serotonina ascendente e descendente. As projeções encefálicas controlam: humor, apetite e sono. Quem usa antidepressivo tem alterações de humor, apetite e sono. Ação inibitória e excitatória Rota sintética parte como precursor o triptofano e é convertida em serotonina.Serotonina é denominada 5HT Receptores 1. Metabotrópicos Neuroquímica Isabela Matos – T5 – UFMS CPTL a) 5HT1 e 5HT5 (Gi): inibitórios b) 5HT4, 5HT6, 5HT7 (Gs): excitatórios c) 5HT2 (Gq): excitatórios 2. Ionotrópicos: 5HT3 (canal de Na+ e Ca++) OBS: mais importantes = 5HT1 ,5HT2 e 5HT3. 5HT1 e 5HT2 tratamento de depressão e 5HT3 controle de vômito. O Vonau é antagonista de 5HT3, que está presente na zona gatilho do vômito. Quando ingerimos toxinas, a zona gatilho é ativada por projeções serotoninérgicas Agentes serotoninérgicos relevantes 1. Tranilcipromina: inibe a MAO 2. Amitriptilina/ Fluoxetina: inibe recaptação de 5HT Antidepressivos= inibidores da MAO e da recaptação de 5HT 3. Ondansetron (vonau): antagonista 5HT3 4. Sumatriptano: agonista 5HT1D 5. LSD: agonista 5HT2A Acetilcolina Ações inibitórias e excitatórias Funções 1. Controle motor 2. Cognição e memória 3. Sono Receptores 1. Metabotrópicos (do tipo 1 ao 5) a) M1, M3 e M5 (Gq) b) M2 e M4 (Gi) 2. Ionotrópicos a) Nicotínicos : canais de Na+ Os receptores tem uma distribuição bem distinta: quando quer uma transmissão colinérgica rápida, ocorre ativação de receptores Ionotrópicos como nos gânglios autonômicos. Respostas mais elaboradas como no coração e TGI, ativação dos metabotrópicos Síntese 1. Entrada de colina 2. Síntese de acetilcolina por uma única etapa metabólica 3. Empacotada 4. Exocitose 5. Atua em receptores diversos metabotrópicos ou Ionotrópicos Todos os outros transmissores tinham recaptadores e enzima de degradação intracelular. Na acetilcolina a enzima de degradação = acetilcolinesterase (AChE) está na sinapse, o que implica a degradação da ACh na sinapse e somente a colina vai ser internalizada. Isso é importante porque o efeito da transmissão colinérgica é mais rápido, acaba mais rápido já que a liberação e degradação ocorre na sinapse. Quando usa ACh, o efeito passa muito rápido e por isso a preferência em cardiologia por noradrenalina que tem efeito mais demorado. Agentes colinérgicos relevantes 1. Rivastigmina: inibe a acetilcolinesterase 2. Nicotina: agonista de receptores nicotínicos . Efeito estimulante 3. Escopolamina, atropina: antagonista muscarínicos, podem ser usados como adjuvantes anestésicos já que causam perda de memoria A escopolamina tem efeito amnésico e o buscopan que tem escopolamina e não causa amnesia porque é usado um sal de escopolamina que confere cargas positivas , o que diminui muito a chance Neuroquímica Isabela Matos – T5 – UFMS CPTL de chegar no cérebro já que não atravessa a membrana hematoencefálica. Peptídeos Tem a estrutura mais complexa: síntese e liberação mais complexas, complicadas e ação mais lenta Peptídeos Opioides: encefalinas, endorfinas, dimorfinas, substância P, vasopressina, angiotensina Receptores: todos acoplados a proteína Gi (inibitória) 1. receptores δ opioides 2. receptores μ opioides : Na pós- sinapse, se chega sinal de dor na medula esse receptor é ativado e abre canais de K+, impedindo a transmissão do sinal. Na pre- sinapse, impedindo a abertura de canais de Ca++, reduzindo a liberação de glutamato, que sinalizaria a dor na medula 3. receptores k opioides Agentes opioidérgicos relevantes 1. opiáceos e derivado do ópio: opioides retirados da planta 2. morfina, codeína, fentanila, heroína: agonistas opioides que podem ser usados como analgésicos central 3. naloxona, naltrexona: antagonista opioides que podem ser usados como antídotos numa intoxicação OBS: opiáceos = retirados da planta. Opioides = sintetizados no laboratório Outros mediadores químicos clássicos 1. Histamina: envolvimento com alergia, sono e vomito. 2. Purinas: adenosina e ATP que tem envolvimento com alerta, dor e coordenação motora. Cafeína: impede a ação da adenosina 3. Glicocorticoides: sinalizam ansiedade, medo e controle da glicemia 4. Melatonina: derivada da serotonina. Tem importância no controle do ciclo circadiano e produção quanto menos luz tem no olho Neurotransmissores atípicos Infringem as regras devido algum desses fatores: 1. Não são armazenados nos neurônios, são só produzidos quando precisa deles 2. Não são produzidos no neurônio pré- sináptico mas sim no pós-sináptico e são enviados para o pré-sináptico, tem transmissão retrograda. 3. Não são liberados por exocitose, são tão lipofílicos que atravessam a membrana 4. Não atuam em receptores mas atuam em outros alvos como enzimas Oxido Nítrico (NO) Produção com base na L-Arginina. É um gás e é muito lipofílico Ação predominantemente excitatória Funções 1. Controle motor 2. Controle de humor e memoria 3. Vasodilatação periférica: controle de pressão arterial, controle de ereção (viagra atua na via do oxido nítrico) Exemplo de ação: frente a ativação, ocorre liberação de glutamato, se a ativação for muito intensa, ocorre muito influxo de Ca++, o que permite a ativação da enzima oxido nítrico sintase e síntese de oxido nítrico. O gás atravessa a membrana e atua no neurônio pré-sináptico. serve como mecanismo de autocontrole, para evitar hiperexcitação glutamatérgica. Ele volta para o neurônio pré-sináptico e atua na Neuroquímica Isabela Matos – T5 – UFMS CPTL enzima guanilato ciclase que é solúvel no citoplasma e responsável pela produção do GMPc e efeitos mediados pela proteína quinase G. O viagra potencializa essa via Alvo farmacológico: guanilato ciclase solúvel Efeitos de potencial terapêutico: 1. Antidepressivos 2. Melhora de memoria 3. Ansiolíticos 4. Analgésicos Assim que produzido tem difusão muito rápida e seus efeitos são muito rápidos. Um dos locais de produção do NO é a substancia cinzenta periaquedutal (PAG), relacionada com a resposta do medo. Um evento que gera medo, tem a PAG sendo ativada, liberando NO e ativando resposta de medo irracional. OBS: viagra pode ser útil para jetleg. Circuitos do ciclo circadiano também está envolvido com o NO Endocanabinoides Anandamida (AEA) e 2-araquidonoilglicerol (2-AG) que são transmissores produzidos pelo organismo que atuam em receptores como o THC atua Ação predominantemente inibitória Funções: 1. Controle motor 2. Controle de humor e memoria Receptores 1. Metabotrópicos: CB1 e CB2 (Gi) 2. Ionotrópico: TRPV1= canal de Ca++ - envolvido com a transmissão da dor São muito lipofílicos e tem a transmissão semelhante ao NO: liberação de glutamato, influxo de Ca++ que permite a produção de endocanabinoides com base em fosfolipídios de membrana. Endocanabinoides sofrem difusão e atuam em receptores carnabinoides na membrana pré-sináptica, e com isso ocorre efeito inibitório com a liberação exagerada do transmissor Potencial terapêutico 1. Analgésico 2. Anticonvulsivantes 3. Neuroprotetor 4. Ansiolítico Fármacos que modulam o sistema carnabinoides: Acomplia (antagonista canabinoide) para redução de peso. Porém o risco de suicídio aumentava, o que fez com que o fármaco fosse retirado Importante: