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Neurotransmissore� Sistema Nervoso Central (SNC) do cão Acetilcolin� Molécula pequena Metabolismo 96+, - Síntese: - Produzida a partir da Acetil-CoA, molécula do ciclo de Krebs, pela enzima colina-acetiltransferase. - Degradação: - Após produzir efeito, a acetilcolina se desliga de seus receptores e é hidrolisada rapidamente na fenda sináptica pela enzima acetilcolinesterase - Este mecanismo é importante, principalmente no músculo esquelético, para produzir o relaxamento (interromper o efeito da acetilcolina). - Inseticidas: bloqueiam a ação da acetilcolinesterase. São agentes anticolinesterásicos, o que causa aumento excessivo de acetilcolina produzindo contração muscular excessiva. SNC - Locais de síntese de Ach - Núcleo septal medial e núcleo basal de Meynert (localizados na base do córtex), de onde se espalha por todo o córtex e hipocampo. - Complexo ponte-mesencéfalo-tegmental (tronco cerebral), de onde projeta-se para a medula espinhal - Funções da Ach - Excitabilidade geral do cérebro - Memória - Aprendizagem - Ciclo sono-vigília SNP - Locais de síntese de Ach - Sistema nervoso somática (motoneurônios espinhais): inervam a musculatura esquelética - Sistema nervoso autônomo: nos gânglios simpáticos e parassimpáticos e nas fibras pós ganglionares parassimpáticas: inervam músculo liso e cardíaco - Funções da Ach - Funções no sistema nervoso somático: controla a contração muscular esquelética, controlando assim os movimentos corporais - Funções no sistema nervoso autônomo: está envolvida em todas as funções vegetativas coordenadas pelo sistema parassimpático tendo efeitos geralmente contrários aos da noradrenalina. (Diminui a frequência cardíaca) Receptores da acetilcolina - Todos os efeitos são obtidos quando a acetilcolina se liga a seus receptores - São encontrados dois tipos de receptores: nicotínicos e muscarínicos, que recebem estes nomes por se ligarem especificamente à nicotina e à muscarina, respectivamente. - Agonista: produz efeito similar - Antagonista: produz efeito contrário - Receptor colinérgico nicotínico: Ionotrópico - É uma proteína transmembrana composta de 6 subunidades que formam um canal no seu interior - Quando a membrana está em repouso, o canal fica fechado - Quando duas moléculas de acetil colina se associam o canal se abre e permite o fluxo de íons sódio e potássio - A entrada de Na+ será maior que K+ e gerará PEPS, despolarização. - Junção neuromuscular esquelética - A chegada de um potencial de ação causa influxo de K, que causa exocitose da acetilcolina que se liga a receptores nicotínicos, causando a movimentação de íons e gera um PEPS que desencadeia potencial de ação que desencadeia a contração muscular. - Na face externa da membrana muscular, encontramos acetilcolinesterase, ou seja, assim como a acetilcolina é rapidamente ativada também é desativada. - Receptor colinérgico muscarínico: metabotrópico - Está associado à proteína G, geralmente próximo a canais iônicos - Quando a acetilcolina se associa ao receptor, a subunidade alfa se separa da subunidade beta da proteína G, que interage com o canal de K, permitindo o seu influxo, causando hiperpolarização que gera PIPS. - Farmacologia dos receptores colinérgicos Doença de alzheimer - Desenvolvem atrofia no cérebro - Degeneração neuronal no núcleo de Meynert - Declínio progressivo dos níveis de acetilcolina. - Formação de placas amilóides devido a mutação do gene APP, ativa a formação de emaranhados de neurofibrilas que levam a degeneração dos neurônios - Cães idosos desenvolvem disfunção cognitiva: - Olhar para as paredes sem saber o que fazer - Confusão - Esquecem treinamento - Urinam em locais inadequados - Desinteresse a brincar - Não responde bem a comandos vocais Catecolamina� Síntese de catecolaminas no SNC - Dopamina e noradrenalina: neurotransmissores - Adrenalina: Ação hormonal Noradrenalin� Ciclo da noradrenalina - Neurônio pré sináptico sintetizando noradrenalina a partir de tirosina, e a noradrenalina é armazenada nas vesículas sinápticas. Quando o neurônio é estimulado por um potencial de ação, a noradrenalina é liberada e irá interagir com seus receptores pós sinápticos - Após produzir efeito, a noradrenalina é recapturada e retorna ao neurônio pré sináptico, podendo ser reutilizada em sua íntegra ou ser degradada pela MAO (enzima monoaminoxidase SNC - Síntese da noradrenalina - Locus cerebelus: se espalha por todo o córtex, tálamo, hipotálamo, sistema límbico (amígdala e hipocampo) e medula espinhal. - Funções da noradrenalina - Envolvida principalmente no controle da atenção tendo participação em processos de: memória, aprendizagem, dor, humor, ansiedade, ciclo sono-vigília, metabolismo cerebral - Participa no alerta geral do cérebro em eventos interessantes do mundo exterior, aumentando a capacidade de responder a estímulos - Os neurônios do locus ceruleus são ativados por estímulos sensoriais novos, inesperados, não dolorosos SNP - Síntese de noradrenalina - SN autônomo simpático: fibras pós ganglionares simpáticas - Funções: - Controla funções vegetativas, efeitos geralmente contrários aos da acetilcolina. Receptores de noradrenalina - Os receptores adrenérgicos distribuem-se por todo o corpo, sendo encontrados tanto no sistema nervoso como nos demais sistemas. - São denominados: 1, 2, 1, 2 e 3. - Todos estes receptores são do tipo metabotrópico, associados a proteínas G. - Receptores adrenérgicos: - Aumento dos níveis de AMPc (segundo mensageiro): β, que ativa PKA - Coração: PKA abre canais de K, influxo de Ca para a fibra cardíaca, causando despolarização da membrana, aumentando a contração cardíaca e PEPS - Diminuição dos níveis de AMPc: 𝛂2 Patologias associadas à noradrenalina - Estresse: aumento de noradrenalina - Em situações estressantes ocorre uma ativação de todas as funções simpáticas, havendo grande liberação de noradrenalina por estas fibras nervosas e de adrenalina pela supra-renal. - Em conjunto, elas promovem mudanças no metabolismo corporal a fim de sustentar a maior demanda energética. - A maior liberação de noradrenalina no sistema nervoso central torna a pessoa ou animal mais agitado e atento, pois ela acelera a velocidade de raciocínio - O excesso de noradrenalina pode causar ansiedade e ataques de pânico. - Depressão: diminuição de noradrenalina - Também pode ser causada por diminuição de dopamina e/ou serotonina. Farmacologia da noradrenalina: - Tanto a cocaína como as anfetaminas, possuem efeitos “simpatomiméticos”, aumentando a atenção e a autoconfiança, provocando euforia e diminuição no apetite - Cocaína: inibe a recaptação de noradrenalina e dopamina de volta ao neurônio pré-sináptico, o que prolonga os seus efeitos. - Anfetaminas: podem inibir a recaptação de catecolaminas, mas também podem aumentar a liberação das catecolaminas. - Antidepressivos Dopamin� Composto derivado do a.a tirosina, precursor de diferentes transmissores do tipo amina - Apresenta grupo catecol, logo os neurotransmissores são chamados de catecolaminas - São encontrados em regiões do sistema nervoso envolvidos com: movimento, humor, atenção e funções viscerais - A quantidade de dopamina sintetizada depende da quantidade de dopa descarboxilase - Funções: Comportamento de motivação, aprendizado e memória. Sinapse dopaminérgica: - Quando um potencial de ação chega nos botões terminais do neurônio pré sináptico, a dopamina é liberada por exocitose e sai na fenda sináptica indo até a membrana do neurônio pós sináptico se ligar com seus receptores - Os receptores são metabotrópicos, ou seja, acoplados à proteína G: D1, D2, D3 D4 e D5 - Agonista: Bronquitina)(parlodel) - Antagonistas: clozapina Patogenias - Mal de parkinson: Deficiência de dopamina - Decorre da destruição generalizada da parte da substância negra que envia fibras nervosas secretores de dopamina para o núcleo caudado e no putâmen - A dopamina liberada tem efeito inibitório, logo a destruição dos neurônios dopaminérgicos permitiria que o núcleocaudato putamen ficarem ativos de modo intensivo - Os músculos esqueléticos ficam hipertônicos, dificultando os movimentos - Tratamento: adm de L-dopa, pois é convertida o cérebro em dopamina, restaurando o balanço normal entre inibição e excitação. Não se usa dopamina em si, pois ela não consegue atravessar a barreira hematoencefálica. SE usa em conjunto a L-deprenil, pois ela inibe a e enzima monoamino oxidase responsável pela maior parte da destruição da dopamina depois de secretada. - Esquizofrenia: Aumento de dopamina - Doença caracterizada pela perda de contato com a realidade e por distúrbios de pensamento, de percepção, de humor e de movimento. - A causa exata da esquizofrenia ainda está por ser esclarecida, mas as evidências indicam que esta é uma doença com herança genética poligênica. - O excesso de dopamina parece ser o responsável pelas ilusões e alucinações, - típicas desta doença. - Tratamento: fármacos bloqueadores de receptores de dopamina, como clorpromazina, haloperidol e clozapina. Curiosidades - A dopamina no sistema nervoso tem papel majoritário inibitório, mas em outras partes do corpo tem papel excitatório. - Ex: Fármacos Agonistas dopaminérgicos, adm em seringa ou comprimido, com ação inotrópica e aumento da contratilidade cardíaca através dos receptores beta1, tem ação vasopressora e simpática homocinética. Serotonin� Síntese da serotonina: - A 5-HT é sintetizada a partir do aminoácido triptofano - A síntese depende da disponibilidade de triptofano no LEC ao redor dos neurônios. - O triptofano cerebral provém da circulação, o qual é originário da dieta. - Uma dieta pobre em triptofano pode causar deficiência de serotonina na S.N.C. - Alimentos ricos em Triptofano: chocolates, leite, banana e peru. - É encontrada por todo o sistema nervoso central, originando dos 4 núcleos da Rafe (tronco cerebral). Receptores da serotonina: - O efeito varia conforme o tipo de receptor - Já foram identificados 18 tipos - São encontrados no SNC, no SNP, SN entérico, músculo liso e músculo esquelético - Receptores ionotrópicos: 5-HT3 - No SNP estão envolvidos em vias nociceptivas - No SNC são encontrados no centro do vômito (êmese) no bulbo - encefálico (medula oblonga) - Antagonistas: usados como anti-eméticos - Receptroes metabotróficos - 5-HT1 e 5-HT5: inibem a adenilcilase - 5-HT4, 5-HT6 e 5-HT7: ativam a adenilciclase - 5-HT2: ativam a fosfolipase C. Funções da serotonina: - SNC - Controle do humor - Controla o ciclo sono-vigília - Efeito analgésico - Termorregulação, fome e liberação de hormônios hipofisário como ADH - SNP - Vias da dor - Reações a picadas de insetos toxinas vegetais - Ativa quimiorreceptores no leito vascular coronário - Nas vias aéreas: broncoconstrição - Sangue - Agregação plaquetária - Efeitos complexos sobre fibras lisas musculares - No intestino - Células enterocromafins (endócrinas), produzem 90% da 5-HT do organismo - Plexo mioentérico: Secreta 10% da 5-HT intestinal - Participa de reflexos secretórios (pouco efeito, geralmente inibitório) e peristálticos (efeito excitatório). Patologias - Depressão: uma das causas pode ser a diminuição na quantidade de serotonina no sistema nervoso central. - Esquizofrenia: a serotonina parece estar implicada, mas a sua relação ainda não está bem explicada, parece haver uma diminuição na sua produção. - Doença de Parkinson: a principal causa desta doença é uma diminuição na produção de dopamina, mas pode haver diminuição de serotonina também. - Síndrome do Intestino Irritável: relacionada à diminuição de serotonina no sistema nervoso entérico Tipos de antidepressivos: - Tricíclicos: bloqueiam a recaptação neuronal de noradrenalina e/ou serotonina. Exemplos: amitriptilina, imipramina. - Seletivos: - Inibem especificamente a recaptação de noradrenalina. Exemplo: reboxetina. - Inibem especificamente a recaptação de 5-HT, como a “Fluoxetina (PROZAC)”, por exemplo. - Inibidores da MAO (iMAOs): inibem a ação da enzima MAO (mono – amina – oxidase) que decompõe as catecolaminas, amplificando seus efeitos. Exemplo: fenelzina, tranilcipromina, moclobemida. Farmacologia - Alucinógenos: - Drogas, como o LSD (ácido lisérgico), ligam-se aos receptores 5-HT, alterando o comportamento da pessoa, que fica em estado “dreamlike”, possibilitando o surgimento de alucinações. - O MDMA (3,4-metil-enedioxi-anfetamina), mais conhecida como “ecstasy”, como todas as anfetaminas, potencia os efeitos centrais e periféricos da 5-Ht. O uso abusivo pode causar hipertensão, arritmias cardíacas, hipertermia, suor excessivo, hipertermia, convulsões e coma, podendo se tornar fatal. Aminoácid� Glutamat� (Excitatório) Localização: Distribui-se por todo o sistema nervoso Função: principal neurotransmissor excitatório, participa de sistemas ativadores no SNC e funções cognitivas. Síntese: - O glutamato é feito a partir do precursor glutamina que é liberado pela célula da glia - A glutamina no terminal pré sináptico é convertida em glutamato a partir da enzima glutaminase - O glutamato é armazenado em vesículas - O neurotransmissor é liberado na fenda sináptica e se liga aos seus receptores - Após efeito, é recapturado por transportadores, volta pro terminal pré sináptico ou para a célula da glia onde é convertido em glutamina - Há uma cooperação das células para sempre manter o nível adequado Receptores: - Metabotróficos (mGLURs) - Receptores Ionóforos (agonistas): - AMPA: Envolvido na maioria das sinapses excitatórias e é crítico para a plasticidade sináptica - NMDA (N-metil-aspartato): Permite influxo de Ca+, e está associada a plasticidade sináptica, aprendizado e memória. - Cainato. Reação de excitotoxicidade do glutamato - Excesso de glutamato na fenda sináptica - Superativação dos receptores, fazendo entrar muito Ca+ e água - O neurônio incha, entre em estresse oxidativo e leva a apoptose - Pode liberar mais neurotransmissores causando uma cascata neurotoxicidade Patologias - Em doenças degenerativas como a Coréia de Huntington,Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA), em crises epilépticas muito fortes, Acidentes Vasculares Cerebrais (AVC), ou em situações de hipóxia cerebral. - Esquizofrenia: além de alterações nos níveis de dopamina, também podem ser observadas diminuições nos níveis de glutamato Farmacologia do glutamato: - Fenciclidina (PCP, pó dos anjos): bloqueia os receptores de glutamato no S.N.C., produzindo sintomas semelhantes aos da esquizofrenia. - Álcool: ataca as moléculas de glutamato, alterando a sua estrutura de tal maneira que ele não consegue mais ligar-se a seus receptores. - Lamotrigina (anti-epiléptico): diminui a liberação de glutamato, diminuindo a atividade elétrica nos focos epiléticos - Antagonistas de seus receptores, tais como o CNQX e o AP5 estão sendo testados e parecem ter efeito protetor contra a excitotoxicidade. GABA Localização: é encontrado em altas concentrações por todo sistema nervoso central. Síntese: - Apesar de ser um aminoácido, o GABA não é utilizado para a síntese de proteínas. Este aminoácido somente é sintetizado em neurônios gabaérgicos, a partir de glutamato. - o Gaba partir da glicose se converte em glutamato que é convertido em GABA por uma enzima e um cofator derivado da vitamina B6 (deficiência pode levar a convulsões) - O GABA é armazenado em vesículas, depois de liberado se liga aos seus receptores pós sinápticos e abre canais de Cloro gerando hiperpolarização da célula. - É recapturado, volta pro terminal pré sináptico ou ir pra célula da glia e ser metabolizado pela mitocôndria. Funções: - Em adultos é o principal neurotransmissor inibitório - Durante o desenvolvimento, possui efeito excitatório - Receptores ionotróficos e mesotróficos Farmacologia: - Benzodiazepínicos: aumentam a ligação do GABA com o GABAA , ampliando o seu efeito inibitório. São utilizados como ansiolíticos e anticonvulsivos. Exemplos: midazolan, triazolan, diazepan, lorazepan. - Barbitúricos: ligam-se ao GABAA, ampliando o seu efeito inibitório.São sedativos, induzem o sono. Também são anticonvulsivos. Exemplos: tiopental, pentobarbital. - Neuroesteróides: metabólitos dos esteroides. Produzidos nas células gliais. Também são anticonvulsivos. - Etanol: também potencia os efeitos do GABA Patologias - Coréia de Huntington: - Além de haver diminuição na secreção de acetilcolina, também há diminuição na secreção de GABA, principalmente no núcleo caudado e no putâmen (gânglios da base). - A falta desse neurotransmissor inibitório nestas áreas cerebrais gera movimentos contorcionais (“chicotada”) que aumentam de intensidade com a progressão da doença. Glicin� - Receptores ionotrópicos (canais de Cl-) - Prevalente no tronco cerebral e na medula espinhal - Terminação de ação: recaptação Endorfina� � endocanabinóide� Opióide� - Látex (branco): ópio - Purificação: Morfina, heropina, codaína, papaverina, tebanaína Receptores de opióides - Receptores µ: Descobertos em 1973 por Pert e Snyder - Receptores metabotrópicos; µ, k, e sigma Endorfinas (opióides endógenos) - Sintetizadas principalmente na hipófise, de onde se distribuem pelo córtex, - Têm efeito inibitório sobre a dor. - Regulam o peristaltismo gastrointestinal - Parecem estar relacionadas também à memória, aprendizagem, atividade sexual e controle da temperatura. Encefalinas (opióides endógenos): - Pentapeptídeos, menores que as endorfinas - Encontradas no S.N.C., - Aliviam a sensação de dor. - Inibem a ansiedade que acompanha a dor, produzindo um efeito relaxante prazeroso. Canabinóide� - THC: Δ9-tetraidrocanabinol - É o composto mais abundante, sendo o responsável efeito psicoativo - O uso terapêutico é na forma de óleo. - Quando inalado de forma excessiva, causa perda da coordenação motora e de memória - CBD: Canabidiol - É o segundo composto mais abundante. - Não possui efeito psicoativo - Parece agir modulando a síntese dos endocanabinóides porém mais estudos científicos sobre seus efeitos ainda são necessários. Endocanabinóides - São moléculas lipídicas: anandamida e araquidonoilglicerol - Receptores: CB1: encéfalo e CB2: outros órgãos do corpo - Neuroreguladores: Atuam no neurônio pré sináptico controlando a liberação de neurotransmissores. - O neurônio pré sináptico recebe o potencial de ação, liberam neurotransmissores que se ligam aos receptores - Estimula liberação de endocanabinóide pelo neurônio pós sináptico se associando a receptores pré sináptico: sinalização retrógrada Farmacologia - alívio da náusea - supressão da dor - relaxamento muscular - tratamento de convulsões - redução da pressão intraocular no glaucoma.
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