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Flávio Kapczinski João Quevedo Iván Izquierdo & colaboradores bases biológicas dos transtornos psiquiátricos uma abordagem translacional 3a edição revista e atualizada 61689 AN M • CND 2011 Neuroanatomia funcional e comportamental 1Leonardo nnldnçara Gerardo Marin de Araújo Filho O sistema nervoso possui notável complexi- dade, que define uma série de aspectos re- lacionados à interação dos indivíduos com o mundo. Ele pode ser dividido de muitas formas, que variam de acordo com diversos critérios de classificação. Alguns desses cri- térios são: Critérios anatómicos — sistema nervoso central (SNC; encéfalo e medula espi- nal) e sistema nervoso periférico (ner- vos, gânglios e terminações nervosas) Critérios embriológicos — prosencéfa- Io (telencéfalo e diencéfalo — cérebro), mesencéfalo e rombencéfalo (metencé- falo — cerebelo e ponte — e mielencéfalo — bulbo) Segmentação ou metameria — sistema nervoso somático (aferente e eferente) e sistema nervoso visceral (sistema ner- voso autônomo: simpático e parassim- pático) Critério comportamental — segundo es- te critério, o cérebro humano pode ser dividido em quatro componentes prin- cipais: córtex sensitivo primário, córtex motor primário, córtex associativo e sis- tema límbico Na seção Componentes do Sistema Nervoso Central (adiante), serão descritos todos os componentes que constituem o SNC e suas respectivas funções, utilizando os critérios anatômicos. Andrea Jackowski NEURODESENVOLVIMENTO Cada vez mais se sugere que os trans- tornos psiquiátricos evoluem a partir de um neurodesenvol- vimento atípico. Os estudos epidemio- lógicos transver- sais mais bem deli- Cada vez mais se sugere que os transtornos psiquiátricos evoluem a partir de um neurode- senvolvimento atípico. neados evidenciam que mais da metade dos adultos que apresentam algum tipo de do- ença mental ao longo da vida começa a ma- nifestar seus sinto- mas já na infância. Portanto, é funda- mental entender a trajetória típica do neurodesenvolvi- mento para estudar as possíveis impli- cações de seus des- vios na fisiopatolo- gia dos transtornos mentais. É fundamen- tal entender a trajetória típica do neurodesen- volvimento para estudar as possí- veis implicações de seus desvios na fisiopatologia dos transtornos mentais. O SNC começa a ser conformado a partir da formação do tubo neural, que ocorre na segunda semana gestacional. A formação do tubo neural é definida pela carga genética e modulada por fatores am- bientais. Por volta da quinta semana gesta- cional, o tubo neural, que é originado do folheto embrionário mais externo (ectoder- 24 QOF.tOO me), fecha-se por completo. dando início ao processo de diferenciaçào c proliferaçáo ce- lutar. Aproximadamente na décima segunda semana de gestação. o número dc neurónios atinge seu máximo. nesse período que 'cm início o processo de migraçáo neuronal, no qual. orientadas células da glia por meio de um processo mediado pelas diversas moléculas dc adesao, as células neuronais migram para formar as diferentes camadas corticais. As células neuronais que nascem na zona ventricular migram radialmente, usando as células da glia como ancoragem e dando origem ás células piramidais. As célu• Ias geradas na porsáo embrionária mais ven. tral migram tangencialmente e dao origem aos interneurónios corticais. A sinaptogéne• se tem inicio por volta da vigésima segun• da semana gestacional. Uma vez no córtex cerebral. cada neurónio precisa "encontrar" a posiçao adequada e estabelecer conexoes sinápticas funcionais: caso contrário. será eliminado pelo processo dc apoptose, Falhas FIGURA Tr*tória da maturaç•o corto coes. em qualquer um desses elementos podem causar alteração do desenvolvimento. re• sultando em lesóes mais ou menos focais. dependendo da extensão e do tipo de defei. to envolvido. Já 0 processo de mieliniz.a.çáo tem inicio no final da gestasáo e prossegue até a vida adulta. É importante salientar que tanto o processo de maturaçáo cortical como 0 de mielinizaçào seguem uma trajetória muito específica e organizada. O processo de ma, turaç.io cortical Inicia-se nas regióes cere. brais dorsais no sentido posterior-antcrior (parietal frontal) e superior•inferior (Fig. I. l) A maturaçáo cortical apresenta uma tra• jetória linear. quadrática ou cúbica. de acor• do com a citoarquitctura da região cerebral. Regiócs que apresentam isocórtrx (quase todo o córtex cerebral) tem uma trajetória cúbica de neurodesrnvolvimento, sendo que a espessura cortical dessas regióes aumenta durante a inf5ncia e atinge seu ápice ao fi' nal desta. diminui na adolescência e se tabiliza durante a fase adulta. Sua vez. repóes que apresentam isocórtex e córtex agranular (ínsula e cingulo anterior e subge- nua)) têm um desenvolvimento quadrático em que se observa um aumento da espessura cortical na infância. seguido por diminuisáo na adolescência. Sem que exista um período de estabilizaçio nas três primeiras décadas de vida. Já em outras corticais com citoarquitetura pnrmtiva (alocórtex). como nas regióC5 limbicas, observa•se dimi• linear na espessura cortical. A hipótese de alterasóes do neurode• senvolvimento tem sido estudada no autis• mo, no transtorno de déficit de atençáo/ hiperatividade (TOAH). no transtorno bi• polar (TE) e. principalmente, na esquizofre• nia_ A esquizofrenia é uma doença de alta prevalência, afetando da populaçáo ao longo da vida, sobretudo indivíduos na tran. da adolescência para a vida adulta. Sua etiologia envolve uma série de fatores biológicos (genéticos e do neurexfesenvolvi• mento) e ambientais (infrcçao viral. fetais. abuso de drogas) que predispóern o individuo ao aparecimento da doença. Um dos mecanismos propostos é que a predis. posição genética para o desenvolvimento da esquizofrenia determinaria uma maior tendencia a fatores ambientais preares (complicações obstétricas como infecçao vi. ral e fetais). que causariam alteraçOes neurofisiológicas e estruturai' (alterasao da neuronal, dopaminérgica. etc.). centrais tornariam os indi• vúluos mais vulneráveis aos [atores ambien- tardios (p. cx., consumo de drogas) para a ocorrencia do primeiro episódio psicótico. No mecanismo proposto, o individuo apre. sentaria um neurodesenvolvimento normal de inicio, mas seria submetido a um dano no peri«io mais critico do desenvolvimento (trauma grrinatal. infecçao viral congénita. restriOo proteica. dieta pobre), o que alce. raria a citoarquitetura cerebral e promoveria maior vulnerabilidade à doença. Outro me• canisrno seria o indivíduo já apresentar um desenvolvimento alterado desde o inicio, nio aparente nos primeiros anos e eviden• ciado durante a maturaçao por algum fator OOS TRANSTORNOS psoutÀTRICos 25 estreSs0r. Essa segunda hipótese explicana por que, das individuos submetidos mes• mas condições patogénicas . apenas aqueles com vulnerabilidade maior evoluem para esquizofrenia. COMPONENTES DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL Lobos frontais Os lobos frontais cstó0 envolvidos nas executivas (tomadas de decisio, planejamen• to, soluçáo de problemas c raciocínio). no controle motor voluntário. na cogniçáo. na inteligência. na atençao, no pnxessamento e na expressao da linguagem. na motivaçào. entre outros. Apresentam como subestrutu• ras o córtex pré-frontal (dorsolatrtal, ventro- medial. orbitofrontal) e medial, envolvidos nas chamadas funçócs superiores, 0 córtex pré.rnotor. o córtex motor primário e a área de Broca (expressao da linguagem). As dos frontais, de acordo suas podem levar a paralisias motoras (córtex prérnotor e motor primário) , compnarnento desinibido, irritabilidade, comportamento explosivo. conduta social inadequada, culdadrs nas toma. das de di• ficuldades nas intt% raçoes sociais, alte. do humor e dificuldades na ex. premo linguistica. bem como a alte• raçoes da Frsona. lidade. Na esquizo. frenia, no TU e no TDAH, observam •se disfunçOes das dm lobos fron. tais. Estudos recen. tes. baseados em em várias evidên• cias na área de neu. rociéncias (neuro- na de trutur•.l. cerebral), timparte 26 uses anatotnia estrutural. neuroanatomia fun- dona). estimulaçáo cerebral), têm demons. trado um envolvimento imponante do cor. tex pré-frontal no processo de aparecimen- to dos sintomas comportamentais presentes em grande parte dos transtornos psiquiá- (ricos. Os achados, no entanto, demonstram participações diferentes daquelas das duas principais sub•rcgibcs do córtex pré-frontal (ventromedial c dorsolatetal), principal, mente em consequência dc diferentes pa- dróes dc conectividade. O cóncx préúontal ventromedial é composto ventral do córtex pré• •fmntal medial e pela parte medial da região orbital. Ele apresenta projesóes para o hipo- tálamo e para a substincia cinzenta periar• quedutal (controle autonómico dos proces• sos lixados ás emoções), para a regiáo vem tral do estriado (envolvido no circuito da re• compensa) e para a amigdala (envolvida em processos emocionais ligados ao medo). Já o córtex pré•frontal dorsolateral inclui a re• giao média e superior dos giros frontais e a parte lateral dos lobos frontais. tando conexões com o córtex, com 0 senso• rial. com áreas pré•motoras e Com as áreas laterais do córtex parietal. Em funçao dos padrões distintos de conectividade, tais re• gióes tem sido associadas a funçóes diferen• tes. Enquanto 0 córtex pré-frontal dorsolate• ral está envolvido nas funçóes "executivas", compensa e na res- posta de fuga ou luta. Lesá0 nessa área pode levar a agressividade. irri• tabilidadc, perda do controle emocional, disfunçào da me. mória de curto pra• zo e dificuldade em reconhecer emo. Góes . Sua dis funçáo já foi observada em diversos transtor• nos, entre eles; de. pressao. transtor• no bipolar. transtor• no dc estresse pdw de atividades. o córtex ado associadas a apren- dizado, memória e execuçáo de ativi• dades, o córtex pré• • frontal ventrome• dial está implicado nas funções "emo• cionais- ou "afeti• vas-, ou seja, na pro• duçáo e no controle das emoções. As evi• ciências, no entanto, demonstram que, em alguns transtor- nos mentais, como na depressão e na esquizofrenia, há presença de sinto. mas tanto da esfera cognitiva como da com• portamental. sugerindo um padrão de inte• raçá0 entre essas duas regioes. Lobos temporais Os lobos temporais est50 relacionados a me- mória, audição, processamento e percepção de informações sonoras, reconhecimento de faces e Objetos, capacidade de entender a linguagem, processamento visual de ordem superior e regulaçóo das reaçóes cmocio• nais, possuem como subestruturas a amig• dala, 0 conex auditivo primário e a dc Wernicke, além dos giros temporais. A lesáo dos lobos temporais pode re• soltar em agnosias e prejuízo da memória e da compreensáo da linguagem. Na de- meneia de Alzheimer ocorre, principalmen• te. atrofia do lobo temporal medial, que se inicia no córtex entorrinal, hipocampo e amigdala. Na esquizofrenia, há descriçao de disfunçáo do lobo temporal. mesmo cm fa• miliares saudáveis. Lobos parietais Os lobos parietais estio envolvidos na per, cepsi0 e na integraçao da informação so• matossensorial (tato, p'essáo, temperatura e dor), no processamento visuoespacial, na atençáo. na oricntaçáo espacial e na repre• sentaç50 numérica. Apresentam como su- bestruturas o córtex somestésico, os lobos parietais superior e inferior e o pré.cúneo- A lesão dos lobos panetais pode levar a perda da habilidade em localizar e reco• nhecer objetos e partes do corpo (hemine. gligencia), dificuldade em discriminar a informaçao sensorial, desorientaçao e falta de coordenação. Lobos occipitais Sio os únicos lobos aos quais podem ser atri. buídas funçóes especificas (visio da cor, do movimento, da profundidade, da distancia). Apresentam como principais estruturas as áreas visuais (primária e secundária). trsào nessa "rea pode levar a cegueira, alucina• Góes, inabilidade em ver cores e sinestesia. Lobo da ínsula O lobo da insula figa coberto por partes dos lobos temporal. frontal e parietal, sendo visualizado apenas quando afastam os lá, bios do sulco lateral. Apresenta importante funçáo na percepção gustativa (paladar). Constitui-se, cm parte. do sistema limbi- co, estando envolvido na coordcnaçào das emoçócs. Alteraçóes da insula podem levar a perda do paladar. Estudos recentes de ncu• roimagem estrutural e funcional envolvendo pacientes com transtornos psiquiátricos Ob• 'ervaram alterações na ínsula, confirmando seu envolvimento nos processos emocionais . Sistema limbico psaoulÀrwcos transtornos psiquiátricos. As principais es• truturas que compõem o sistema limb1C0 Se- ráo descritas a seguir. Amígdala: envolvida no processamento do medo e das emoções, no aprendizado. na re. A está das da prazo e conhecer e na O sistema limbi- co é constituído por um grupo de estru• toras envolvidas no processamento e na regulação das emo• Góes, na memória e no interesse sexual. Foi inicialmente des- crito por James Pa- pez, em 1937. O entao denominado "cireui. to de Papez" era composto pelo hipocampo, pelo fórnice. pelos corpos mamilares, pelo núcleo anterior do tálamo e pelo giro do cín• gulo•, mais tarde. a amígdala, a área fronto- basal anterior e o córtex orbitofrontal foram acrescentados. Constitui um importante si. tio de açao das psiquiátricas, por possuir sinapses de Vários circuitos neu- tonais envolvidos nos transtornos psiquiá• tricos (noradrenérgicos. serotonérgicos, do- paminérgicos, entre outros). Alterações no sistema limbico tém sido evidenciadas na maioria dos estudos de neuroimagem estru- tural e funcional envolvendo pacientes com .traumático, demências, autismo e transtor- no da personalidade borderline. Alterações estruturais e funcionais da amigdala foram observadas na esquizofrenia e no transtor- no bipolar. Hipocampo: o hip«wampo é, em essência, uma faixa curva de córtex primitivo (arqui- córtex) localizada na porçáo medial do lobo temporal . Media l e inferiormente, 0 hipocam• po é contíguo ao sublculo, ao pré.subículo e ao parassubiculo, repousando sobre o Cór• tex entorrinal e o giro para.hipocampal. O termo "hipocampo" costuma ser utilizado para descrever o conjunto formado por duas regióes interligadas; o giro denteado e o hipocampo propriamente dito ("corno de Amon-, CA). Ambos apresentam uma orga. nizaçào interna trilaminada, composta por dois tipos de células principais: as células granulares do giro denteado e as células pi. ramidais do sendo estas divididas nos setores CAI, CA2 e CM. Cada uma dessas regióes mantém um padrão organizado de conexóes intrínsecas e extrínsecas. sendo a principal aferencia para o hipocampo on. ginada no córtex entorrinal. O hipocampo 28 KAPCZINSXi. Quevtoo. IZQUIERDO coes. apresenta como funçóes principais 0 arma. zenamento da memória recente. a formaçáo da memória de longo prazo c a orientação espacial. A lesào dessa estrutura leva a pre- juizo da memória e desorientaçáo. sendo uma das primeiras estruturas acometidas na demência de Alzheimer (inclusive, a re• duçao dc seu volume é um dos marcadores mais precoces para o declínio cognitivo). Giro do cingulo: está relacionado ao pro- cessamento da dor. das emoçóes, da me. mória c da autorrcgulaçào. Lesao nessa área está associada a emoções inapropria• das, falta dc medo, prejuízo da sensaçáo de dor e prejuizo do aprendizado. Sua disfun- «o já foi observada no autismo, no trans. tomo bipolar, na depressáo. no transtorno obsessivcvcompulsivo, no transtorno de ess tressc pós.traumótico e na esquizofrenia. Hipotálamo: regula o comportamento e as atividades fisiológicas do organismo. Controla muitas funções autonómicas. co- mo fome, sede, temperatura, pressão arte. rial, frequência cardíaca e atividade sexual. Integra informação de diversas áreas em resposta a diversos estímulos, tais como a luz, que regula o ciclo circadiano. Os sin• tomas da lesào do hipotálamo podem estar relacionados a agressividade, estresse, hipo- termia, hipersonia, letargia, automutilação, ganho ou perda de peso e aumento ou dia minuiçào do desejo sexual. Sua disfunçáo já foi relacionada a dcpressáo, transtornohi. polar. esquizofrenia e transtorno de estresse pós-traumático. Faz parte do chamado eixo hipotalámico• hipofisário.adrenal , atualmen • te bastante investigado pela estreita relaçáo existente entre sintomas psiquiátricos e dis- funçOes endócrinas. NEUROTRANSMISSORES E VIAS Dopam ina As principais vias dopaminérgicas têm ori- gem sobretudo na área tegmentar ventral e na substância negra e se projetam para o córtex pré-frontal, 0 córtex frontal basal, o nu. Cleus acumbens. o núcleo estriado, o tálamo, o hipotálamo, a amigdala e o hipocampo. As vias dopaminérgicas estão relacionadas à regulaçio dos movimentos, ao sistema de recompensa. cognição, aos sintomas psicó- ticos e a outras funçóes (Fig. 1.2). Noradrenalina As vias noradrenérgicas têm origem princi• palmente na área tcgmentar lateral, no tron• co encefálico, e se projetam para os mesmos locais das dopaminérgicas, além do ccrcbe• Io e da medula espinal. Estio relacionadas com regulação do humor, vigília, cognição e Outras funçóes (Fig. 1.3), Serotonina As vias serotonérgicas têm origem nos nú- cleos da rafe, no tronco encefálico, e se projetam para os mesmos locais das vias noradrenérgicas. Estio relacionadas com a regulação do humor, da ansiedade. do sono e da dor (Fig. 1.4). Acetilcolina Os circuitos da acetilcolina têm origem no tronco encefálico, no núcleo estriado, no núcleo basal dc Meynert, no núcleo scptal medial e na banda diagonal de Broca (pre• sente no córtex frontal basal). projetam•se para o córtex pré-frontal, o córtex frontal basal. o hipotálamo, a amígdala e o hipo• campo, estando relacionados com a cogni- çáo, principalmente com a memória (Figs. 1.5 e 1.6). Histamina Os circuitos histamínicos têm origem no hipotálamo e se projctam para núcleos da base, para a região frontal. para a amígdala. para o hipocampo, para o tálamo e para a medula espinal. Estáo relacionados com o despertar, o estado dc vigília e 0 sono (Fig. 1.7). RASES BIOLÓGICAS DOS TRANSTORNOS i/ "GURA Principais proiesóes dopaminérgicas originadas tronco erxeWico. centro (tronco enceWico FIGURA Principa is proiesóes noradrenérgicas originadas no tronco encef"ico. 30 32 outvtDO COO estriado, interagem apenas com áreas es• pecificas do córtex. O estriado, por sua vez, seus componentes O GABA é o principal neurotransmissor ini• bitório do SNC„ estando presente na maioria dos circuitos. O gtutamato é o principal neurotransmissor excitatório presente no sistema nervoso cen. trai. PRINCIPAIS CIRCUITOS ENVOLVIDOS NO COMPORTAMENTO Circuitos corticocorticais e • cogniçao. apresenta entre e, posteriormente. se conecta ao tálamo, O tálamo retorna o estimulo h área em que se originou o estimulo no córtex pré-frontal. Exemplos de funçóes relacionadas: Circuito CTEC para fungóes executivas: córlex pré-frontal dorsolateral (CPFDL) — estriado — tálamo — CPFDL Circuito CTEC para atençáo: regià0 dot• sal do cingulo anterior (ROCA) — estria• do inferior — tálamo — ROCA Circuito CTEC para as emoçócs: regiáo subgenual do cingulO anterior (RSCA) — nucleus acumbrns — tálamo — RSC_A • Circuito (TEC para a impulsividade: córtex orbitofrontal (COE) — caudado inferior — tálamo — COF Esses circuitos iniciam e terminam em uma célula piramidal. Basicamente, seu funcionamento se deve a aferências inibi• tórias (mediadas pelo GABA) e eferencias excitatórias (mediadas pelo glutamato). As eferencias seguem uma distribuiçáo topo• gráfica. na qual as células piramidais das lâminas I e 2 se projetam para outras áreas do córtex; as células da lamina 5. para o estriado e o tronco encefálico; e as células da 15mina 6, para o tálamo. Tanto o GABA• como o glutamato exercem a funçáo de regular o inicio ou o fim da atividadc da célula piramidal (fenómeno liga-desliga).. Entretanto, há outros neurotransmissores que regulam tónus de seus circuitos, tais como a noradrenalina, a dopamina, a sero• tonina, a acetilcolina c a histamina. Esses neurotransmissores têm o papel de inten- sificar o sinal da eferência c, assim, evitam que a célula seja estimulada por outros es- tímulos provenientes de outras áreas. Ou seja, esses neurotransmissores auxiliam na seleçào do estimulo. sua vez, a liberaçáo das mono". minas é regulada por transportadores pré• -sinápticos e enzimas metabolizadoras. Essa regulação é responsável pela eficiência do processamento das informaçóes. Tal dado BASES é de extrema importância. pois o funciona. mento desses fatores é secundário aos me- canismos genéticos ambientais. NEUROIMAGEM E AS CORRELAÇOES COM OS PRINCIPAIS TRANSTORNOS PSIQUIÁTRICOS A hipótese de que os sintomas psiquiá. que sintomas tricos ocorreriam como consequência das lesóes de estru. turas cerebrais rela• cionadas ao proces- samento emocional e cognitivo encontra subsídios em estu• dos com humanos, que tem demonstra. do redução no volu• me cerebral em di. ferentes transtornos psiquiátricos. em diferentes A busca de um substrato anatómi• co para os transtor- nos neuropsiquiátri. cos avançou consideravelmente nas últimas duas décadas, graças utilizaçáo de técni. cas mais precisas e refinadas de neuroima• gem, As técnicas de ressonância magnéti- ca estrutural (RMe). ressonância magnética funcional (REID, tomografia por emissio de fóton único (SPECV), tomografia por emis- sho de pósitrons (PET) e imagem dos ten• sores de difusio (DTD têm se tornado fer- ramentas importantes para a compreensáo da arquitetura e do funcionamento cerebral normal e patológico. As técnicas de neuroimagem estrutural (RM e DTD permitem. de uma maneira se• gura e náo invasiva, a avaliação da integri- dade anatómica do cérebro como um todo e de estruturas especificas; o delineamento de histoarquitetura; a medida volumétrica de compartimentos (substancia cinzenta, substancia branca e líquido cerebrospinal); e a avaliaçáo microestrutural da substância OOS PS'QuArRJcos 33 branca e da integridade de tratos. Assim, a investigaçao de alterações neuroestruturais em doenças neuropsiquiátricas é uma das importantes linhas de pesquisa que têm por objetivo delimitar modelos fisiopatológicos para essas doenças. Em Contrapanida, as técnicas de neuroimagem molecular (SPECr e PEÃ) são um e prolifico paradigma de pesquisa em neurociências, permitindo me. dir in vivo proteínas cerebrais, como neuror• receptores, transportadores e enzimas. Por meio da junção entre a neurociência mole. culat e os estudos clínicos, a neuroimagem molecular permite um maior entendimento da fisiopatologia das doenças neuropsiquiá• tricas e colabora com o desenvolvimento de métodos diagnósticos mais precisos e trata. mentos farmacológicos mais eficazes. Os circuitos cortico• corticais soo os mais importantes para a regulaçáo do corn• portamento e a cog• nisá0. pois proces• sam as informações e promovem a in. teraçáo dos demais circuitos neuronais. meio desses ci': cuitos, uma regiáo cerebral pode in- nuenciar a atividade só de outra, mas também, de forma im direta, de uma terceira região. Um exemplo é o circuito do córtex pré-frontal dorsolate• ral, que se conecta com a amígdala e o hipo• campo por meio de conexOes esparsas. mas tem influência indireta no funcionamen. to dessas estruturas pelo cingulo anterior e pelo córtex orbitofrontal. O circuito córtico.talârnicoestriado•cortical (CTEC) Frrnite que a informaçao seja en• viada do córtex para estruturas inferiores. O córtex pré-frontal se projeta para o estriado o tálamo. Ambos, tálamo e Estudos utili• zando técnicas de RMe têm eviden. ciado reduçáo vo. lumétrica do hipo- campo, da amigda- Ia e do giro para, -hipocampal , parti. cularmente à es• querda, em pacien. tes com esquizofre• nia quando compa- rados a controles saudáveis. Outros estudos observaram que essas reduçOes poderiam estar cor• relacionadas à gra- vidade das mani. festaçóes psicopa• tológicas. usando a técnica de espectroscopia por ressonância mag- do técnicas de do hipocampo, -hapocampal , particularmente esquerda. em quando les saudáveis. Outros"tu" que essas gravidade das manifest•çóes nética demonstraram menor concentraçho de um marcador indire• to de viabilidade neuronal, no córtex fron• tal e no hipocampo de pacientes esquizofré- nicos. Da mesma forma, pesquisas utilizan. do a técnica de RM observaram diminuiçao do volume de substância cinzenta no cór• tex pré-frontal, no hipocampo e na amígda- e, depois, para 34 R"tR'NC.AS 't dunng n 80,3. N human v 21. 10. p. A 'l _ Neuroqnwlur•l imaging phrenu O' and neurobio v 39. p, I 9, p 9, 2(06. 'ERNIGAN. T L OI human v. p. 2037• e' •l tunct*gtal 201, 2. p 239•20. 2009 LACERDA. L Knatomic thr in d"det Neurofisiologia e neuroquímica ao funçumamento S'ARSH. R btain devrlopment o' thr MENESES. S, Janeiro: n, 4, p, ASJ 'SS. lhe Artmed. relevance for o' and 2. Nadja SchrOder Mana Noemia Martins dc n•WS. 'r_ ai. do many pyv.hiarric disorden emer'r durin' Neu- 9. n, p, 947-957. 2008. et A quantitative magnetic to late adulthood of SADOCX. SAI)OCK. V A. Compêndio de psi. ciência' do mmprtamento e psiquiatria clinica, Alegre: Artmed, 2007. SHAW. p et Neurx"velopmental trajectories of lhe human cerebral corta. Thr Joumal o' Neuros- n. 14, p, 35863594. 2008 SOWELI. 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As sinapses podem ser tan• ser tanto «anto permitem pua • to de natureza qui. mica quanto elem. ca. Em uma sinap elitrica, as células pré e pós•sinápticas sio conectadas por canais iónicos, os quais permitem 0 fluxo direto de COE rente de uma célu• Ia para a outra. Esse tipo de sinapse re. presenta uma mino, na entre as smap• ses encontradas no SNC, sendo impor- tante para a sincro- da ativida• de eléuica de deteE substancia química, conhecida como neuro. transmt_sgor. na fenda sináptica. Os neuro• transmissores sio sintetizados e armazena. dos em vesículas sinápticas na célula pré• •sináptica. A despolanzasáo da membrana da célula pre•sin'ptica provoca a abertu. ra de canais de Ca2• sensíveis á voltagem. A elevaçao da concentrasáo intracelular de 0 sinal que causa a l iberaçao dos neu• rotransmissOres a partir das vesiculas sináp• ticas. As vesículas liberam seus conteúdos na fenda sináptxa por um prxxrsso denomi• nado qual a membrana da vesi• cula funde-se à membrana presinápnca. per. mitindo que o conteúdo das vesículas extra. na fenda sinóptica. A membrana vesicu• lar é psteriormente recuperada por um pro- cesso de no qual a vesícula é reci• dada e recarregada com neurotransmissor, A célula pós•sinaptica, por sua vez, possui receptores para o neurotransmissor, e a ativaçao desses receptores pttxluz algum tipo de alteraçao na célula pós.sinaptica. Os receptores para neurotrans- missores p«xlern ser de natureza iono• tropica ou metabo- trópica. Os recep• tores ionotrópicos um canal nwou•anS• de célula em sua A ligaçao neu•iónico estrutura. do minados grupos de neurónios. uma si• naPSe a ex• citasao da célula pré-sinaptica leva à liberaçao de uma rotransmissor abre o canal iónico associa. do, provocando alteraçóes rápidas no po. tencial elétrico pós•sináptico. Os receptores metabotrópicos, também conhecidos como receptores acoplados à proteina G. provo, cam a ativaçáo de uma cascata enzimáti• ca. que resulta na alteraçao da concentra. RASES 36 uuLvvoO_ ROO «ode um segundo mensageiro, o qual pode continuar a cascata. ativando outra enzima, ou afetat diretamente a fungáo dc um canal ou até mesmo a taxa de transcriçáo génica. R»rtanto. Os receptores metabotlópicos po• dem afetar a funçáo celular, r, embora frc• quentcmente levem mais tempo para produ• nauRA ' ) A o' Canais • das Com (S) O' receptores pdem transmissor (9) A membrana da por me'o da Na • (p, "napt•ca é COLS zir um efeito, os resultados duram mais do que aqueles produzidos pelos receptores io• notrópicos. A Figura 2. apresenta de forma esquemática os principais eventos envolvi• dos em uma s inapse química. Existem determinados critérios que devem scr atendidos para que uma substan• na O armazenam o O (4) metabotróp.icos da na membrana da em O t%ntro do via : (6) protelna GABA) (T) meio da endocitose. Neuroçxpt'deos "o "tocados em que ruo a zona ativa. dentro tem" de ( I Outros pontos Adapt"a dc Hou e Fisher (200S). cia seja caracterizada como um neurotrans• missor: Deve ser sintetizada no neurónio pré• -sináptico. 2. Deve produzir uma resposta pós•s ináp• A aplicaç50 exógena da substância ou de seus farmacológicos deve mimetizar os efeitos da sináptica. Deve possuir sítios de asao definidos (proteínas receptoras). Deve possuir um mecanismo para ter• minaçao da sua açao, Existem dois mecanismos básicos por meio dos quais a açao dos neurotransmisso• res terminada: l . a enzimática que ocorre na fenda s ináptica; 2. a recaptaçáo que se dá pelas proteinas transportadoras de alta afinidade, nor• malmcnte encontradas na membrana pré-sindptica. que realizam a recaptaçao do neurotransmissor. sendo esse o mc• cartismo mais comum de terminaçao da agao de neurotransmissores no SNC. Após a recaptaçáo, o sor pode ser degradado ou reutilizado para nova sintese de neurotransmissores dentro do I Os neurotransmissores podem ser das. sificados, de acordo com sua estrutura qui• mica. em duas classes principais: pequenas moléculas transmissoras e neuropeptideos. As moléculas transmissoras in. cluem os aminoacidos neurotransmissores: glutamato, GABA (ácido paminobutirico) e glicina; as catecolaminas: dopamina. no• radrenalina e adrenalina; as indolaminas:. serotonina e histamina; c a acetilcolina. Os: neuropeptideos representam uma grande fama ia de neurotransmissores que mcxl u lam a transmissao sináptica e suo armazenados em grandes vesículas densas. Os neuropepti• deos exercem avio modulatória e costumam ser com as pequenas moléculasFonte: OOS ILA%STORNOS eslOutATR'ÇOS 37 transmissoras pelo mesmo neurónio pré- •sináptico. Mais recentemente, purinas, nucleotidcos da purina (ATP) e nucleosi• deos (adenosina) toram identificados como neuromoduladores, tanto no SNC como no sistema nervoso periférico, constituindo 0 s is tema purinérgico. A seguir. discutidas as caracteris• ticas. as funçóes c a importancia clinica dos principais neurotransmissores. AMINOÁCIDOS NEUROTRANSMISSORES No inicio dos anos 1950, a descriçáo da elevada concentraçao de ácido L-glutn• mico Ou dc Sua forma aniónica. o L•glutama• to. livres no encéfalo deu inicio consideró• vel especulaç50 sobre seu papel na funçá0 do SNC. Em 1959, Hayashi descobriu que o twglutamato causava convulsões e propós que CIC poderia ser um neurotransmissor central. Em 1959, Curtis, Phillis e Watkins mostraram que o L, glutamato despolarizava e excitava neurónios centrais, açao esperada de um neurotransmissor excitatório; entre, tanto, vários aspectos da açáo do 81utama. to pareciam argumentar contra uma funçao neurotransmissora. Essa negativa prev valeceu por mais 20 anos. Nas últimas três décadas, muitas pesquisas revelaram uma grande variedade de subtipos de receptores glutamatérxicos , desempenhando as variadas funçóes na transmissáo sinóptica excitatória. Sendo assim, hoje, 0 aminoáci• do Eglutamato reconhecidocomo o prin- cipal neurotransmissor excitatório no SNC. O glutamato um aminoácido nóo essencial que não Cruza a barreira hematencefálica. sendo, portanto. sintetizado no SNC a par. tir da glicose e de uma variedade de outros precursores. A maior fraçáo do glutama• to liberado dos terminais nervosos capta. da por células ;liais. nas quais é convertido em glutamina. A glutamina é. então, trans. portada de volta aos terminais nervosos, nos quais é utilizada para a iaslntese de gluta• 38 QUEVEDO COO mato e GABA. Esse aminoácido excitató• rio exerce Suas açóes por meio da ativaçáo de receptores ionotrópicos do tipo AMPA (ácido a •amino•3 • A-propiônico). NMDA (N, tato) e cainato, os quais receberam essa no- menclatura devido a suas afinidades por agonistas selctivos e por receptores gluta- matérgicos metabo- trópicos (mGlu). A ativaçào de recepto• res glutamatérgicos ionotrópicos pro• duz respostas pós- -sinápticas excitató• tias, causar a abertura desse canal. 0 a um bloqueio deste pelo ion Mg: • , Se a mcm• brana estiver despolarizada por um período de tempo suficiente. o Mg'* sai do poro do canal, desbloqueando«» c permitindo a en• trada de Na • c Ca: • na célula. O influxo de Cal • nesse canal parece ser o mais impor• tante mediador de seus efeitos. A elevaçáo da concentrasào intracelular de Cal• leva ativaçho de uma vancdade de enzimas. As• Os receptores glutamatérgicos do tipo AMPA encontram-se amplamente distribui• dos no SNC e Sio compostos de uma familia que apresenta quatro subunidades (GluRla). as quais 5áO produtos de quatro genes in• dependentes e se associam como tetrameros heteroméricos. O fluxo de correntes iónicas por meio dos receptores AMPA que contém a subunidade GluR2 costuma ser representado pela entrada de Na • da prçáo extracelular para o compartimento intracelular. e esses receptores apresentam uma baixíssima pet• meabilidade ao 'on Ca: • . Entretanto, tecep• tores AMPA que contêm a subunidade GluR2 5áO de 3 a 5 vetes mais permeáveis ao do que aos ions monovalentes. A família de Subunidades que formam os receptores NMDA é composta sete su• bunidades, NR, , NR2A.D e as quais sáoptcxiutos de genes independentes. Os re• ccptores NMDA sno Os únicos. entre todos os receptores para neurotransmissores conhe- cidos, que necessitam dc dois agonistas dife- rentes para Sua ativaçáo. Além do sitio de li • gaçáo para glutamato, encontrado na subu- nidade NR2, a ligaçao da glicina, cujo sitio encontra-se na subunidade NR, , parece ser essencial para a ativaçáo do receptor. Cabe gessaltar que o sitio dc ligaçao para glicina no receptor NMDA é farmacologicamente distinto do clássico receptor de glicina inibi' tório. Além disso, os receptores NMDA apre• sentam dependência de voltagem: a l igaçáo sim. a entrada de • mediada pelo receptor NM DA tem sido implicada em muitas formas de plasticidade si• naptica. corno a po- tenciaçáo de longa duraçào (LIV, do in• glés long•term pon• tentiation) e a de- de longa duraçao (LTD, do inglês long•terrn de pressiona. A LTP e a LTD sáo formas de associam em diferentes combinaçóes tetra• méncas. possivelmente tanto homomericas quanto heteroméricas, para formar recep• tores funcionais . Quando comparados a outros receptores glutamatérgicos . percebe• -se que houve um retardo no progresso do entendimento das funçóes do tipo cainato, sobretudo em raúo da falta de ferramen• tas farmacológicas especificas. Mais recen- temente, o desencolvimento de agonistas e antagonistas seletivos. bem como de ani• mais knockout para receptores do tipo cai• nato, tem permitido a caracterizaçao da funçao receptores em uma variedade de funçóes fisiológicas. Estudos funcionais Sugerem que eles desempenhem uma fun• 00 modulatória na sináptica e. provavelmente, tepresentem o alvo pós•sinópnco mais importante do glutama• to liberado. como é o caso dos receptores AMPA e NMDA. ter esse papel tório, os receptores cainato representariam um atrativo•alvo terapêutico. O potencial de antagonistas desses receptores como anticonvutsivantes e neuroprotetotes foi in- dicado com base em observaçócs dc que 0 ácido cainico induz convulsóes e neurotoxi• cidade. Do mesmo modo, devido ao fato de esse ácido ativar nociceptoreS, 05 antagonis- tas de receptores de cainato apresentam um potencial como analgésicos. Até hoje, oito membros da família de receptores glutamatérgicos metabotrópicos acoplados à proteína G foram identificados (mGluR,.). os quais foram divididos em três grupos: grupo I (mGluRI. s), grupo II e grupo (mGluR4, s). com base em sua homologia estrutural. no aco• plamento a cascatas de segundos mensagei- ros e em suas propriedades farmacológicas. O grupo I é predominantemente acoplado à fosfolipase C, via GVG„, enquanto os gru• pos II e III sio acoplados à inibiçáo da ati• vidade da adenilato ciclase via G/nAinda que os membros da família mediar a transmissáo sináptica por meio da ativaçáo de ptenciais excitatórios pós. -sinápticos lentos, eles, em geral, exercem um papel mcxiulatório. regulando a excita. bilidade neuronal, a transmissào siinpática IRAHSTOR"OS e a plasticidade neural. A sinalizaçáo media • da por mGluR é alcançada tanto pela ativa, çao das cascatas intracelulares de segundos mensageiros e pela subsequente regulaçao de detores como pela açáo direta das bunidades da protelna G heterotrimérica, Como. por exemplo. modulaçáo da ativi• NMOA dade de canais iónico O GABA e a glicina "o os dois principais neurotransmissores inibitórios, Ambos possuem receptores ionotrópicos per • meáveis ao lon clo• reto (Cl'). Assim como o glutamato. 0 GABA foi identificado no SNC anos 1950, Hoje, sabe-se que 0 GASA do" prinopal' plasticidade sináp• ticas que têm sido amplamente asmadas a diversos tipos de aprendizado e memória em estudos comportamentais em animai% Desde a década de 1980, experimentos ín vivo com animais demonstraram o papel es- sencial desempenhado pelo receptor NMDA para 0 aprendizado c a memória. O receptor glutamatérgico do tipo NMDA também está relacionado com um nórneno conhecido como excitotoxicidade, 0 qual tem sido reconhecido como mecanis• mo de dano ao SNC cm condiçOes como a isquemia. a epilepsia e o traumatismo cra• niencefáljco. A excutoxicidade envolve uma superativaç50 de receptores NMDA. A hipó• tese clássica de excitoxicidade propóe que 0 influxo de Ca2• devido estimulaçio ex• cessiva dos receptores NMDA por glutamato leva à ativaçáo de enzimas que degradam proteinas, membranas e ácidos nucleicos. Receptores glutamatérgicos do tipo cainato sio compostos por cinco famílias de subunidades clonadas e que se pelo menm um terso das sinapses no SNC sio GABAérxica5. sendo comumente encon• tradas em interneurbn'os de circuitos locais, embora as células de purkinje do cerebelo representem um exemplo de neurónios dc projeç"o GABAérgica. A enzima ácido gluthmico descarboxi• lase (GAD) é encontrada exclusivamente em neurónios GABAérgicos e catalisa a conver• sáo do glutamato em GABA. Um dos cofato• res da GAD é o piridoxal fosfato. Uma vez. que este é sintetizado a partir da vitamina HO, a deficiência dessa vitamina pode levar à diminuiçao na do GABA e, conse- quentemente. à F•rda da inibisao Sindptica. podendo provocar convulsóes que. em guns casos, como em crianças, podem ser fatais. O mecanismo de remoçao do GABA é semelhante ao do glutamatO: tanto neu• rónios como células da glia contém trans• portadores de alta afinidade que medeiam a recaptaçáo do GABA. A maior parte do GABA recaptado convertida em succinato, o qual subsequentemente metabolizado pelo ciclo de Krebs. do glutamato parasozinha não é suficiente (GluKl.s) 40 n.0t0G'C.A_sQutVt00 Os potencia is inibi tórios pós -s inápticos (PtPSs) no cérebro s50 mediados. sobretu• do. por r«eptores GABAergicow várias clav Ses desses receptores foram identificadas: os do tipo GABAA sao receptores ionotrópicos e formam canais ao Cla que me• deiam a inibisáo sinaptica rápida no cére• bro; os do tipo GABA. sao receptores meta• botrópicos.tendem a ser de açao mais len• ta e desemFnham um papel modulatório, Sendo, em geral, encontrados em terminais pré-sinápticos. nos quais Inibem a liberaçio de transmissores. Os receptores GABA* sio membros da suFrfamília do receptor nico• rinico da acetilcolina. O complexo receptor• -canal GABA* composto de uma mistura de cinco subunidades das famílias 0, y e p, Isso dá ongrm a receptores corn proprie- dadei variadas, dependendo da compostsao especifica de subunidades do receptor. A Su• bunidadc a possui um sitio de ligaçao para trnt«liazepinicos. As clinicas dos ben• zodiazepinicos, junto com outras duas classes de fármacos depres, sores do SNC (os bar • bitúricos e os b•nto des anestésicos), Pa • recem estar relacio nadas com sua ha- b'hdade de ligarem• -se receptores GABAR, aumentando as correntes por meio do Os ca• nais individuais GA, BAA náo Frmane• GABAS. cem connnuanxnte abertos na presem ça de GARA_ Ern vez disso, abrem•g e fecham-se com fre• quéncia. Os benzodiazepimcos aumentam a corrente GABAétgica au mentarem a fre• quencia das aberturas do canal, sem alterar o tempo de abcrtu'a ou a condutância. Os barbitúricos prolongam o temm de abertu- ra do canal sem alterar a frequência de aber• Curas ou a condutância. Os esteroides. corno a androsterona e a ptegnenolona. autnen• tam o tempo e a frequencia das aberturas. Independentemente dos diferentes mecanis- mos de açao. cada um desses fármacos au- menta a transmissào GABAérgica. a qual é pelas propriedades anticonvul• sivantes compartilhadas pelas três classes. Também foi demonstrado que anestésicos gerais. bem como o álcool, agem por meio da ligação ao receptor GABA*. A distnbuiçào do aminoácido glicina no SNC é ma" Icxal•zada do que a do CABR Cerca da metade das sinapses inibitórias na medula espinal utiliza a glicina: as demais utilizam o GABA. A glicina é sintetizada a partir da serina pela isoforma mitocondrial da enzima hidroximetiltransferase. Uma vez l iberada pela célula pre•s ináptica . a gl icina é rapidamente removida da fcnda sinápnca por transportadores de membrana especifi• cos, As alterasóes clinicas mais comuns en• volvendo a glicina ocorrem apenas quando Sua liberaçào pelos terminais sinápticos inibida toxina tetânica ou quando há bloqueio de receptores para glicina pela es• tricnina, alterando o equilibrio excitatório. -inibitório entre grandes de neu CATECOLAM'NAS A classe das cateco• laminas compreen- de os seguintes , rotransmissores: do- pamina (DA), nora• drenalina (NE) e adrenalina. A via sintética das cateco• laminas envolve a enzima tirosina hi, droxilase, encontrada em todos os neurb• nios catecolaminérgicos. Essa enzima cata, lisa a adisso de um radical à mc» lécula do aminoácido tirosina. formando o 3.4.di.hidroxi.14em1a1anina (L.DOPA). A enzima DOM decarboxilase respnsável pela ternosáo do grupo carboxil do DOBA„ formando a DA. Ela também capaz de pro- mover a decarbox•lasáo do S hidroxitripto• fano, 0 precursor da serotonina. Sendo as. sim. é amplamente distribuída no organis- mo, sendo encontrada tanto em neurónios catecolanunergicos como serotonérgicos, Em neurónios dopaminérgicos, essa enzima completa o passo final da via biossintética. Em neurónios que sintetizam NE ou adre• nahna, a enzima dopamina "-hidronase ca, talisa o próximo passo da via biossintética, responsável pela adiçao de um grupo hidrty xila ao carbono 0 'da cadeia lateral da DA. formando a Nas células produtoras de adrenalina, o passo final da via é catalisa, do pela enzima femletanolamina N-meul• -transferase. a responsavel pela ad•çao de um grupamento metila ao nitrogénio da NE. A conversao de tirosina em L•DOPA e de L DOPA em DA ocorre no citosol, em que a DA armazenada em vesículas. Em neurô• nios produtores de NE. o passo final dc hi, droxilasao ocorre dentro das vesículas. Na glandula adrenal , a NP é N•meti lada pela fe• niletanolamina N•metil-transferase no cito• plasma. A adrenalina é. entSO, transprta. da de volta aos grânulos cromafinicos para armazenamento- A Figura Z 2 apresenta. de forma esquemática. a síntese das catecola• minas a partir da tirosina, A monoaminoxidase (MAO) e a (COM" sio en• Cimas intracelulares responsáveis pela ina• das catecolaminas: A MAO é encon• trada tanto em neurónios Como na glia, en• quanto a COMT é encontrada na glia e no plasma. Uma vez que. no SNC. essas en• limas sao intracelulares, elas desempe, nham um papel secundário na terminaçao da aç50 das catecolaminas. a qual é atingi• da. sobretudo, pela recaptaçao desses neu• rotransmissores por sistemas de transpor• 'adores específicos. O transporte das ca. tecolaminas pode ser inibido seletiva• mente pelos antide• pressivos triciclicos e pela cocaína. As catecolami. nas desempenham funções em uma grande variedade de sistemas r" SNC e no sistema nervoso periférico. Existem dois principais sistemas dopa • minérgicos no encéfalo. Um deles, 0 sistema tuberoinfundibular. que se origina no hipo• tálamo. a secreçio de prolactina (hor• mónio que promove a lactaçáo) pela glán. dula hipófise. O segundo origina-se de gru, pamentos de celulas que se estendem todo o mesencéfalo ventral. imediatamen• te adjacentes aos pedúnculos cerebrais, em "OURA a. a Sintese das da 42 Oi nv1DO co.s formato de W Os grupamentos dc células que constituem as porçóes laterais do w, for• mando a substancia negra. projetam•se para O núcleo caudado (que está interconecta• do Com o pré'frontal) c pata o pu• tamr (que está interconectado com os cór• tices motor e pré.motor), os quais s.io ridos em conjunto como estriado. AS células que constltucm a porsáo central do W dite, tamente acima da fossa intcmcduncular, a tegumental ventral, projetam•se para o nucleus acumbens e para várias estruturas do sistema limbico interconectadas com ele (o sistema mesolimbico) e para o cónex cere• bral (sistema mcsocortical). De uma forma geral. pode•se dizer A DA que DA age na cuitaria dos ganglios da base, do sistema I[mbico c do córtex, do afeando o humor, as o humor, vias de recompensa, a cogniçáo e o mo- vimento. Na doença de Parkinson, a de• generagáo da via dopaminérgica nigroes• triatal leva à depleç50 de DA no esmado. a qual está relacionada com os s intomas mc» tores característicos da doença. A maioria das noradrenér• gicas ao cérebro origina•sc cm um núcleo compacto no tegumento pontino lateral. o locus ceruleus, localizado no aspecto lateral do quarto ventrículo, Esse núcleo projcta di, fusamente para todas as panes do cérebro. exceto o estriado dorsa l , Axónios originados no ceruleas também apresentam pto- jesó•es para a medula espinal e para o cc, rebelo. mais dificil, portanto. delineat•sc 'ubs[stemas dentro desse sistema do que no 'istema doparninérgico. Além disso, a NE é 0 neurotransmissor da div•isao simpática do sistema nervoso autónomo. Os receptores dopaminérgiC05 do tipo metabotrópicos. acoplados proteínas G. Suo divididos em duas famílias: a famí• lia Dl, que compreende os receptores D, e e a família DI, que compreende os re- ceptores 02, D, e D., A caracterizasáo das por cri• térios bioquímicos e farmacológicos. Os receptores D, es- tio acoplados à es- por timulaçáo da ati• vidade da adcnila• que to ciclase, enquan- to os receptores D: inibem a atividade dessa enzima. Os fármacos neurolép• receptores, ticos típicos apre, sentam afinidade por receptores do tipo levando hipó• tese de que os transtornos psicóticos resul• tam da superestimulag50 desses receptores. A util ização de neurolépticos por longos riodos pode levar a um aumento da densi• dade de receptores D, estriatais c ao apa• tecimento de efeitos adversos extrapirami• dais, os quais incluem síndromes parkinso• nianas e discinesias, A NE e a adrenalina agem em recepto• res do tipo a e D-adrenétgicos. Distintos sub- tipos de receptores a e O•adrenétgwos ram caracterizados. A família de receptores principalmente excitató ria e pós•sináptica. Os receptores .adrenérgicos acoplados à fosfoli• pose C e via de se• gundos mensagei• ros do fosfoinosi•tol por meio de pro• c,q_ No SNC, os receptores •adrenérgicos sào encontrados tanto em neurónios como em células gliais, es• tando envolvidos no controle motor. no aprendizado e na memória. bem como no medo. Além dis- também se sabe que os neurónios nor adrenergicos do tocus ceruleus de• sempenharn funçóes no controle das flutua, Góes de atensáo e atividade dependentes do ritmo circadiano. A farnflia dc receptores ar adrenérgicos inclui os subtipos a» e azo os quais sao localizados tanto nas termina- pré como pós•stnápticas. Os receptores aradrenérgicos estio acoplados à adenilato ciclase meio das proteínas C%.o, alteran• do a concentrasio do segundo mensageiro AMP cíclico. Os re&ptorcs a» cstao relacionados a diversos efei tos . incluin- do analgesia. hipotermia, e contro• te da atividade noradrenérgicx Os recepto• res azo.adtcnergicos medeiam a contr•çao vascular. Ainda que o papel dos receptores seja menos entendido, pa• tece que eles participam do comportamen• to motor. do humor e de processos mnem& n.coS. Os receptores P,adrenérgicos incluem os subtipos p I, 02, e e estáo acoplados adenilato ciclase via proteina G. A estimula• çào dos receptores Ovadrenérgicos aumen- ta a frequência e a contratilidadc cardíaca. A estimulaçao dos receptores "a.adrenérgicos, os quais estáo localizados cm músculos lisos. causa VascAilataçSo e relaxamento brónqui• co. Esses subtipos de receptores também sáo encontrados no cérebro. mas suas funçóes sio bem menos definidas. Medicações que bloqueiam os receptores O•adrenérgicos cos- rumam ser usadas no tratamento de uma va- riedade de condiçóes. incluindo hipertensào, e ansiedade.enxaqueca I NOOLAMINAS Ase rotonina, ou 5. hidroxi triptamina faz parte da classe das indolaminas e foi pu• titicada, cristalizada e chamada de Seroto• nina em 1948. O nome foi derivado do fato de que a substancia era "produzida" no soro (serum) e provocava aumento do tónus vas• culat (tonina). Mais tarde, níveis detectá• veis de serotonina forma encontrados em cérebros de cies. coelhos e tatos. A desco• da serotonina no cérebro recebeu um significado muito maior a partir da caracte• 005 43 rizaçáo das propriedades do ácido lisérgico (tSD)_ Rapidamente. o fragmento triptamina encontrado na estrutura quimica do LSD foi relacionado com a estrutura da serotonina. Nesse contexto. foi propsto que "os trans- tornos mentais causados pelo LSD devenam ser atribuídos a uma interferência com as açóes da serotonina no cérebro-. É impor, Cante ressaltar que. no final dos anos 1950, ainda era considerada uma questao contro• versa se doenças mentais, como a esquizo• frenia, apresentavam alguma relaçáo com a química cerebra l ou mesmo sc tinham a lgu, ma base biológica. Ainda que nho se soubes se Se os efeitos do ISD estavam relaciona• dos como o bloqueio ou com a mimetizaçao dos efeitos da serotonina, esses achados ti' vetam grande importância no entendimen• to de que as doenças psiquiátricas ou alte• raçoes comportamentais poderiam estar te, lacionadas a distúrbios quimicos cerebrais. Hoje. sabe-se que a serotonina desempe• nha um importante papel no funcionamen• to cerebral normal, participando de diver• sas funções. que incluem modulaçao dos estados de humor, fome, sexo, sono. me• mória , emoçáo. an• siednde, efeitos en• dócrinos, entre ou• tra5. A serotonina tem sido implicada na fi s iopatologia de doenças psiquiátri• cas como depressa 0. ansiedade, transtor• no obsessivo-com• pu15iv0 e transtor• nos da alimenta• bem Como cm dependências qui• micav Além disso. também tem sido relacionada com a fisiopatologia da en• xaqueca. como tran•tomo• d. como em Além • Ido rela • A serotonina é sintetizada a partir de dois passos enzimáticos. primeiramente. ocorre a hidroxilaçáo do anel aromático do aminoácido essencial triptofano, catalisada pela enzima triptofano hidroxilase. Existem duas famílias foi feita inicialmente 44 duas isoformas dessa triptofano hidroxilase i, neuronal, e a triptofano hidroxil•se 2, neuronal. Essa consti• tui o limitante da síntese na. Em seguida, a da cadeia lateral de amino• ácido aromStico. NO encéfalo. a serotonina é pr«xfuzida nos tcgmnaiS axonai' c arma• Zenada cm vesículas. A 2.3 apresenta de forma esquemStica a sintese da serotoni• na a do triptofano. TRIPTOFANO —COC*' CH c—COC* SEROTONINA "GURA Sintese da seroton•ru do tripto'un. cot A terminaç"o da da setotonlna dó por por de transportado. tes de serotonina Kwalitndos na membrana dos neurónios serotonérgicos pré•sinápticos. Os inibidotcs seletivos da tcccptas.io de Se• rotonina tem sido usados como fármacos de primeira linha no tratamento da depressao. A principai rota de degradação metabólica da serotonina a deaminaçáo da cadeia lateral MAO, sobretudo pela isofotma MAO.A, produzindo o ácido acético (50/1AA). As projeçóes serotonérsicas originam• em uma série de núcleos compactos. Co• nhecidos como núcleos da rafe. que estio localizados na linha média do tegumento do tronco cerebral. Os núcleos da rafe dorsais projetam para todas as estruturas do cere, bro. incluindo: tálamo. hipotálamo, forma• «o hipocampal, amígdala, estriado. córtex cerebral e cerebelo. Os núcleos da rafe cau• dais apresentam projesóes descendentes medula espinal . A ampla distribuição dos receptores de serotonina no corpo humano permite seu papet multifuncional em vários siste• mas fisiológicos. A família de receptores de serotonina maior do que qualquer outra família de receptores de neurotransmissores acoplados às proteínas G: existem 13 ge• nes distintos que a codificam. Além destes, ainda existe um receptor ionotrópico, o ceptor 5•HT,. Os receptores serotonérgicos 5á0 agrupados em sete famllias principais, designadas S-HT„, dc acordo com sua eS• trutura, via de sinalizaçào r farmacologia. Muitas delas possuem múltiplos subtipos e estio presentes no encéfalo. As famílias 5.HT„ s.HT2, e tem sido amplamente estudadas. suas propriedades funcionais sio melhor compreendidas do que as dos de• mais receptores serotonérgicos, Os recep• tores '40 localizados em neurónios serotonérgicos pre•sinspticos, bem como em neurónios serotonérgicos pós• -sinápticos cm diversas áreas limbocorticais. Os receptores S•HT-,. está0 localizados pre• dominantemente no coraçáo c no fundo do BASES OIOLOC.'C_AS OOS TRANSTORNOS ps iQutÀmcOS 45 estômago, enquanto os receptores expressos dc modo amplo no SNC, no qual se acredita que desempenhem um pa• pel importante na regulaçào da excitabi- lidade neuronal. Devido a sua habilidade de modular o funcionamento de neurónios dopaminérgicos. esse receptor tem sido considerado um alvo para o tratamento de doenças neuropsiquiátricas relacionadas b disfunçáo dopaminõrgica, como esquizofre• "ia, doença de Parkinson e drogadiçào. Os receptores 5•HT, s.'o expressos no sistema gastrintestinal, em particular no colo e no intestino. Eles também saio expressos de modo amplo no SNC. desde núcleos no tron• co cerebral até áreas corticais superiores. Antagonistas de receptores 5•HT, usa, dos para tratar náusea, êmcsc e diarreia, Os receptores 5•HT. encontrados. de forma predominante, no trato gastrintestinal. os receptores s.HTs. 5.HTo e 5.HT7 foram clonados na última década. e sua fi• siologia é menos entendida. Existem dois subtipos de receptores 5•HTs: 5•HT5A e sendo que. em humanos, o receptor é encontrado com exclusividade no SNC. sobretudo no córtex. no hipocampo e no cerebelo. O receptor n'O codifi• ca uma proteína funcional em humanos. A funçáo exata dos receptores 5•HT5 é desco- nhecida; entretanto. sugere-se que os recep- tores 5-HTSA estejam envolvidos no controle motor e na ansiedade, já que camundongos knockout para esse receptor apresentam au• mento da atividade locomotora e comporta- mento exploratório, Evidências sugerem que os receptores S •HTO desemFnhem um papel na cogniçáo, no aprendizado e no controle do apetite- Eles sá0 expressos em diversas áreas do encéfalo humano, de mcxlo mais proeminente no núcleo caudado.Histamina A histamina é sintetizada a partir da histi. dina por açào da histidina descarboxílase. Fara do SNC. é armazenada sobretudo em mast(kitos e basófilos e participa das res- postas de hipersensibilidade. Além disso, no epitélio estomacal, a histamina é liberada das células enterocromafins e age como um importante fator de estimulaçno da secreçáo ácida no estômago. Em neurónios, é sinteti• Zada a parti r de his tidina transportada para dentro dos terminais sinápticos e armazena- da em vesículas em neurónios histaminér• gicos, cujos corps celulares encontram•se no núcleo tuberomamilar do hipotálamo posterior r que emitem projeçóes para todo 0 cérebro e para a medula espinal. A histamina liberada na fenda sináptica prO• vavclmente mais recaptada pelos astróci tos . Os mecanismos detalhados de recaptaçào e degradação da histamina no cérebro per• manccem sob investigaçáo. A histamina age pela l igasao a receptores de his tamina pós , -sinápticos dos tipos Hl, Hl, ou ligando• -se também, na membrana pré•sináptica, a receptores os quais funcionam como mecanismo de feedback inibitório. Fora do cérebro, foi identificado, mais recentemen• te, o receptor Hg, que parece modular a ati• vidade de células relacionadas à resvx.sta imune e inflamatdria. Todos os receptores de histamina sáo acoplados a proteínas G. A ativaçao do receptor H, estó assexiada a um aumento dos niveis intracelulares de Ca» e de dia• citglicerol e à ativaçáo da via de sinalização mediada proteína C quinase (PKC). O receptor H, gera aumento dos niveis intra• celulares de AMPc e ativaçáo da proteína A quinase (PKA). O receptor Hl inibe a sinali• zaç50 por AMPc/PM e causa reduçao dos níveis celulares de O papel mais bem caracterizado da histamina na fun- çao cerebral é a re. gula sáo do estado de alerta e sono. Blo• queadorcs (agonis• tas inversos) do re• . furoo a do de aler-u ceptor H, que cruzam a barreira hematence• fálica (anti-histamínicos clássicos) apresen• tam aç"0 sedativa e levam a prejuízos do de• sempenho cognitivo e motor. Além disso, es• 46 de prirneira geraçao sio utilizados como Com uma aoo eficaz na prevençio de nau• tras funçóes propos• para a histamina no SNC incluem: re• guiaçao da dos hormOnios hipfi• sinos, dolorosa. controle do ape• tirr e tegul•çáo da memória_ Os ligantes do H tem Sido investigados Como far• macas F'tenciais para o tratamento de con• ACETILCOLINA A acetilcolina foi o primeiro neurotransmo- tendo proposta Como mediador da funçao celular primeira vez em Em 1921. demonstrou a primeira evidência da libcraçao de acetil• colina Fla eslimul•çao nervosa A acetilcolina sintetizada a partir de precursores, a colina e a coenzima A. sendo que a de ocorre em um passo. que catalisado pela enzima colina acctiltransferasc. Essa enzima é sin• tentada no soma neuronal e encontrada particularmente concentrada nas termina, nervosas que ocorre a sintesc do neurotransmissor_ No SNC% pelo menos mc. (ade da colina utilizada na síntese de aCe• ti lcolina vem da reciclagem da liberada. a qual hidrolisada colina pela sendo, recaptada. Outra fonte de colina a degradaçao de fatidilcolina, A síntese no terminal sináptico. r a acetilcolina levada para den• tro das vesiculas utilizando um trampona• dor especifico. A enzima acetilcolinesterase, responsa. pela degradasio da acetilcolina. produ- colinergicos c por que apresen• tam acetilcolina. O' ini• bidorrs da linesterase foram tratamento da do, ensa de Alzheimer nos anos 1990. A Figura 24 apresenta. de esquemática, a c a degradaç•o da acetilcolina, As promes colinergicas "o elassifi• cadas em seis vias centrais principais, rela• cionadas núcleos quais as pr0Jeçers COA têm origem. Os núcleos colinergicos do septo c do ramo vertical da banda diagonal projetam•sr unicamente para o hipocampo, enquanto os núcleos pedúnculooontino e resmental donol*teral do tronco cerebral para o tálamo. Núcleos gicos da parte lateral do ramo horizontal da banda diagonal projetam,se para o bulbo olfatóno. A via que inerva o origina, .se, principalmente, do núcleo ba•atu mag• nocelular, ou núcleo basal de Meynen. da acetilcolina media• das por receptores colinérgico• nicotinicos e muscarinicos. Os receptores nicotínicos fazem parte da fam[lia de receptores notiópicos e sio encontrados tanto no SNC como no sistema nervoso periférico. Caracterizou•se que os receptores nicoti• nicos musculares constituidos de cina CO subunidades proteicas (2a. IC). Cada uma contém quatro domínios trans• membrana sendo que o domínio M, de cada subunidade contribui para a for• do poro responsável pela permeabi• lidade a cátions (Ca' • . Na • . A' duas subunidades a sio responsavas pela ligaç50 do agonista. portanto, duas moléculas de. vem se ligar para que se obtenha a do canal. Acredita-se que os receptores nico. únicos neuronais também apresentem uma estrutura pentamérica composta por dois tipos de subunidades. Lxistem vários tipos de receptores muscarinicos. os quais foram divididos em duas grandes classes, receptores Ml e recep• tores M2, com base em suas propriedades farmacológicas, Os receptores muscarinicos suo metabot'ópicos. Cinco genes. chamados ml, m2, m3, m4 e mS, foram clonados. ge- rando cinco tipos de proteínas receptoras, chamadas Ml. Ma. M» M. e MS, O receptor é uma simples glicoproteina com sete héli- ccs transmembrana. Cada subtip de recep• tor esta relacionado a diferentes proteínas G, as quais podem modular. dc forma direta ou via segundo mensageiro, a abertura de Canais iónicos. A família M, compreende os Ml, M, e MS, e a família M, inclui o' subtipos M: e M.. Os receptores da fa- míl ia Ml acoplados 5 prote'na a qual está l igada ativaçào da via do que. por Sua vez, pode fechar canais de levando a despolarizaçáo da cauta. Os receptores da familia Ma inibem a ademlato via proteína levando à dc cana" de Ca; • dependentes de voltagem. na participa de di. versas funçOes no SNC, incluindo pro• cessamento senso• rial e motor. sono. nocicep«o, humor, resposta ao estres. se, atençao, me, mória. motivaçáo e recornFnsa. Por exemplo. a investi, gaçáo dos proces. mnemónicos demonstrou que a acetil• colma desempenha um importante papel nos estágios iniciais do aprendizado (aqui- 'too). Também foi demonstrado que a libe, raçao de acetilcolina em 'ituasóes de responsável por respostas emocionais r fisiológicas. sobretudo pela ativaçao do tema hipotal'mico•hipofisário. Estudos com animais de experiment•çáo também indica . ram que a liberaçao dc acetilcolina no tex auditivo pode modificar as respostas corticais. facilitando a transmissao Sináptica talamocortical e, subsequentemente. a de• tecsao e a discriminaçáo de tons. No córtex somatossensorial, a acetilcolina relaciona • •Sc com a dos campos recepti• Nas areas de associaçao, a acetilcolina medeia a condicionada de células corticais. contribuindo para a facilitaçao do de estimulos de significado comportamental . A degenetaçao do sistema colinétgico basal Ocorre em muitas doenças neuroló- Bicas, nio apenas na doença de Alzheimer. mas tambern na de Parkinson. na de CreutzfeIdt•Jacob, na síndrome de Down e na síndrome de Kotsakolf, entre Outras. Todas essas doenças suo caracterizadas por graus variáveis de prejuízo nas funções cognitivas . 48 SISTEMA PURINÉRGICO O conceito de neurotran5miw'o punnergi. ca foi proposto em 1972. após a dcmons• traçóo dc que a adenosina trifosfato (AIT) era um transmissor nio adrenérgico c náo colinergico (NAAC) em nervos inibitórios no nato gastrintestinal. Os nervos que u", litam a MV como principal neurotransmis• sor foram subg•quentrmrntr nomeados de Mais tarde, demonstrou se que a AVP é um em nervos Simpáticos e parassimpáticos, Hoje. ela é reconhecida como um cotran_smissor tanto no SNC como no nervoso periférico. É armazenada em granulos secretórios em neurónios e células cromanni•eas adrenais. sendo liberada em resposta aos potenciais de açóo. Fxtoenzimas estio envolvidas no rápido metabolismo da AIV e de outros nu. cleot/deos, A maioria da ATP convertidacm adenosina. A adenosina n'O é considc• rada um neurotransmissor clássico. pois náo é armazenada em Ela pode ser formada no meio extracelular mediante quebra dos nucleotidcos da adenina. Além disso, também pode atingir o meio extrace• lular pela translocaçáo por proteínas tranv portadoras de nuclcosídeos. A adenosina extracelular removida com rapidez. cm parte por recaptaçáo e em parte por dc• gradaçáo a inosina por adenosinadeami• nases, enzimas que catalisam a convenho dc adenosina e droxiadcnosina cm inosina e deoxinosina. respectivamente. A adeno• sinadesminase sobretudo citosólica. mas também Ocorre como uma ectoenzima de superficie celular. Receptores de membrana esFcificos para adenosina e AIP foram identificados cm 1978 e chamados de receptores PI e P2, res• pectivarnente. Hoje, soo conhecidos quatro subtipos do receptor PI. referidos corno At, e todos pencncendo suFrfamOia de receptores acoplados a proteínas G. Os receptores P2 foram subdivididos em P2X e com base em suas características farma cológicas e clonagem. Os membros da farnnia P2X constituem sete subtipos de receptores ionotrópicos P2X (P2Xl Os receptores P2Y P2Y2. P2Y., P2Y,. P2Yt,. P2Ytz, P2Y„ e P2Yl&) metabotrópicos. A 'inalitaçào puriné'gica pode estar envolvida em diversas vias componamcn• tais. Com do soes autonómicas no tronco cerebral, que é bem caracterizado. as funções desempe nhadas pelo 'interna purinergico no SNC re• ceberam menos atrnsáo. A AIV coliberada com Elutamato indut LTP cm neurónios da pocampo. As hipnótico•sedativas da adenosina bem estabelecidas. devido ao reconhr• cimento das asócs estimulan tes cen• trais dc antagoniv tas de receptores de adenosina. como metilxantinas. A adenosina também exerce efeitos • trais inibitónos sobre a aovidade ra espontanca cm roedores, a qual media, da por receptores no acumbrrw Os receptores P2X2 'ao expressos os neuranios hipocrctina,'orexina hipotal*• micos, os quals devem "tar envolvidos com o sono e a atençao, e no em que parecem estar envolvidos Com o aprendia. do c a coordenaçao motora. NO estriado. ATP e a adenosina envolvida' com a regulaçao da atividade neural mesollrnbi• ca associada com o comportamento de in • gestSO alimentar O aumento da expressio do receptor P2Yt esti associado ao aumento do consumo de alimentos. Outra importan- te área que tem recebido crescente interes• se diz respeito à participaçào do sistema pu• rinérgico cm condisóes patológicas do SNC. incluindo trauma. Isquemia. doenças neurt> degenerativas envolvendo reaçóes imunes e inflamatórias e doenças psiquiátricas. como depressáo e esqu.tofrenia. NEUROPEPTi0Eos frpt'dt•os Oo pequenas proteínas. forma, das cadeias de aminoácidos. o termo neuroprptidro usado para peptideos que atuam como neurotransmissores no sistema nervoso. Os neuropeptideos podem mediar ou regular a sinóptica entre neuranios do SNC ou do sistema nervoso periférico, além de boder influenciar a fun• de outros tecidos periféricos. atuando de forma endócrina ou paracrina fora do sistema nervoso. Os neuropept'deos diferem das mo, léculas menores que atuam como neuro• transmissores. pois sio sintetizados r reciclados no terminal sináptico. Em vez disso, devem ser sintetizados no soma neu• tonal e transportados até o terminal sinópti• co por mecanismos de transporte axonal. A síntese de neuropeptldeos, como de todas as moléculas proteicas, requer a transcriçno de sequencias de ONA r a traduçáo dc RNA mensageiro (RNA_m) cm proteínas. O pro• duro resultante, liberado pelo ribossomo. é, em muitos Casos. um grande polipeptideo precursor (pró-peptideo). o qual clivado e modificado em etapas dc processamento pós•traduçSo mediado por protrases, pep• tidases e outras enzimas modificadoras, sendo. entao, convertido no neuropeptideo ativo, Esse processo permite que um único possa gerar vários neutopeptl• deo• bioativos. Uma vez sintetizados. neuropepti• desos "o armazenados em vesiculas grandes e densas, formadas no complexo de Golgi e transrx»rtadas até as sinapses. vesículas densas contendo neuropcpddeos podem cs• tar presentes nas mesmas sinapses que Con• tem também as vesículas pequenas e claras que armazenam os neurotransmissores clás• sicos. Assim. neuropeptídeos com frequência -co-habitam- neurónios com neurotransmis• sores nio pcptJdicos. como eatecolaminas. serotonina e glutamato. O padráo de csti• mulo neuronal capat de desencadear a li• beraçao de neuropeptideos em geral difere OOS OS 49 daquele que provoca a liberas" dc neurcv transmissores clissicos. Enquanto um único potencia l de asso que resulte em um aumen• to de maior magnitude, porém mais breve. da concentraçio intracelular de Cal' pode provocar a exocitose das pequenas vesículas que contem neurotransmissores clássicos. a exocitose de vesículas contendo neuropept'• deos pode requerer estímulos mais prolon. gados Ou repetidos, associados h atividade sináptica sustentada. As açóes celulares dos neuropept'deos mediadas primariamente pela l igaçao aos receptores de membrana acoplados a proteínas G. para cada família de receptores de neuropeptideos, vários subtipos podem estar distribuidos de forma variável em di. frientes arras do sistema nervoso. Após a liberaçno na fenda Sináptica e a aç50 em receptores de membrana, os neuropeptlde• Os tem sua asa-o sináptica encerrada pela clivagem Fptidases localizadas cm membranas celulares, Esse mecanismo de terminaOO dilcrc daquele dos neurotrans. missores nao peptidicos, os quais '50 re- captados com rapidez por transportadores nos neurónios pré, sinápticos ou em células gl•ais (conforme visto anterior. mente, com da acetilcolina, que hidrolisada pela acetilcolinesterasc antes que sua potsSo colina seja metabolizada). Essa diferença permite que a açao dos neu• ropeptídeo•' na sináptica seja mais duradoura e atinja receptores localiza, dos a distancias maiores em comparaçao dos neurotransmissores clássicos. As funs«ks dos neuropeptidr.os na transmissao sináptica e na da funçao cerebral tem sido investigadas, em grande parte, graças à prt*luçno de formas recombinantes dos neuropcptldeos . que dem ser utilizados como ferramentas farma, cológicas em ensaios experimentais, como FIO uso de anticorpos contra os pept'deos ou Seus recept0'cS r agonistas e antagonis- tas sintéticos dos receptores (Quadro 2.1). Mais recentemente. modelos genéticos em que a expressao de um Ou QUADRO ALGUMAS CATEGORIAS DE DOENÇAS NEUROLÓGICAS E PSIQUIÁTRICAS ASSOCIADAS A ALTERAÇÓES NOS PRINCIPAIS SISTEMAS OE NEUROTRANSMISSORES DOENÇAS NEUROTRANSMISSOR NEUROLÓGICAS E PSIQUIÁTRICAS moléculas neurotransmissoras TRANSPORTADORES DE RECEPTORES MEMBRANA PLASMÁTICA Glicina Catecolaminos Noradrenalina e adrenalina Histamina Acetilcolina QUADRO 2.1 drogadiçáo; esquizofrenia; neurodegeneraçáo (excitotoxicidade); transtornos de ansiedade e cognitivos drogadiçáo; epilepsia; esquizofrenia; transtornos afetivos dores crónicas; encefalopatia glicínica: esquizofrenia; hiperecplexia; transtornos cognitivos drogadiçáo: esquizofrenia; transtornos cognitivos, TDAH e transtornos motores resposta ao estresse: transtornos afetivos, de ansiedade, cognitivos e motores dores crónicas; esquizofrenia; transtornos afetivos, da alimentaçáo, de ansiedade e distúrbios do sono; dores crónicas; epilepsia; transtornos cognitivos e rnotores distúrbios do sono; dores crónicas; transtornos de ansiedade. cognitivos e AMPA': NMDÑ; Cainato (GluKl.5)'; EA,ATI$ mGluR" GABAR: GABAo"; GABAc• GATI.) GtyR• DIS DAT a 1-2 e Pl_radrenérgicos" NET 5-HT{: s. SERT Nt.l ; NN ; Ml.s (continua) ALGUMAS CATEGORIAS DE DOENÇAS NEUROLÓGICAS E PSIQUIÁTRICAS ASSOCIADAS A ALTERAÇOES NOS PRINCIPAS SISTEMAS DE NEUROTRANSMISSORES (continuaçao) DOENÇAS TRANSPORTADORES DE NEUROTRANSMISSOR NEUROLÓGICAS E PSIQUIÁTRICAS Pequenas moléculas neurotransmissoras RECEPTORES MEMBRANA PLASMÁTICA Sistema purinérgico (ATP e adenosina) Neuropeptídeos Opioides endógenos Encefalinas Endorfinas Dinorfinas Orfaninas (Nociceptinas) Substáncia P Neuropeptídeo Y Peptídeointestinal vasoativo (VIP) drogadiçáo: esquizofrenia; síndrome de Lesch-Nyhan; transtornos afetivos e da alimentaçáo drogadiçáo; epilepsia; transtornos afetivos, de ansiedade e da alimentaçáo drogadiçáo; epilepsia; transtornos afetivos, de ansiedade e da alimentaçáo epilepsia; transtornos afetivos e de ansiedade dores crónicas; drogadiçáo; epilepsia; transtornos afetivos e de ansiedade dores crónicas; transtornos afetivos drogadiçáo; esquizofrenia distúrbios do sono; transtornos afetivos e da alimentaçáo disfunçóes sexuais; dores crónicas; esquizofrenia; proliferaçáo celular (cáncer); transtornos cognitivos Pl (Al, A2A, A2B, Aj"; P2Xl.,•; P2Y, 2, 4,6, 11, 12, 14 61-2 61-2 ORLI•• NKI-R" NTSRI"; NTSR2"; NTSR)" NPYI R(YI)"; NPY2R(Y2)"; PPYRl(Y4)"; NPY5R(Y5)" VPACl.2 (continua) 52 KAPcztNSKl. OUEVEOO. IZQUIERDO S cots BASES BIOLOGIC-AS DOS TRANSTORNOS PSIQUIÅTRICOS 53 de Seu receptor é suprimida ou ampliada em carnundongos. além de feramentas como a inibiqäo por interferéncia de RNA ou Oligo. nucleotideos antisense, tém contribuido de forma importante para a investigaqäo do pa- pel de sistemas de neuropeptideos na funqäo cerebral normal e em aspect0S de condiqöes neurolögicas e psiquiåtncas. Entre os exemplos de sistemas de neu- ropeptideos que regulam a transmissäo cen- tral estäo: a) os opioides endögenos, grupo que inclui as encefalinas e as endorfinas. As fun• Wes fisiolögicas dos opioides end6genos eståo relacionadas com a regulaqåo da percepqäo dolorosa e da funqao cogniti- Va. Outros neuropeptideos relacionados ao sistema opioide estudados mais re- z centemente säo as orfaninas ou nocicep• tinas, que parecem ter efeitos opostos aos dos opioides; b) a substancia P, um peptideo conhecido por apresentar aqöes prå.nociceptivas e de promoqao da inflamaqåo neurogé• nica, além de regular o comportamento emocional•. c) a neurotensina, que interage com a trans• missio dopaminérgica e, provavelmente, esteja envolvida na resposta a substån- cias com aqåo sobre o sistema dopami• nérgico, como cocaina e anfetaminas; d) o neuropeptideo Y, que faz parte de urna familia de polipeptideos pancreåticos e pode estar envolvido no controle da an. siedade, da dor e da obesidade•. e) o peptideo intestinal vasoativo (VIR do in• glés vasoactive intestinal peptide), que regu- la os cicJos biolögicos relacionados a ritmos diurnos. comportamento sexual, aprendi- Zado e memoria e comportamento social; os peptideos semelhantes å bombesina, que, no cérebro humano, incluem o peptideo liberador da gastrina (GRP, do inglés gastrin•releasing peptide) e a neu- romedina B e regulam vårios aspectos da fungio do SNC, incluindo ansiedade, memoria e comportamento alimentar; g) e o neuropeptideo S. descoberto recente• mente como um transmissor com awes ansioliticas. Uma descrisäo abrangente de cada sistema de neuropeptideo esti fora dos objetivos deste capitulo. Para informaqöes detalhadas, recomenda-se a leitura dos textos indicados nas refe• réncias. REFERÉNCIAS BERRIDGE, C. W Noradrenergic modulation of arousal. Brain Research Reviews, v. 58, n. 1. p. 1-17. 2008. BURNSTOCK. G. Physiology and pathophysiology of purinergic neurotransmission. Physiological Reviews, 87, n. 2, p. 659-797, 2007. CÅCEDA. R.; KINKEAD. B.; NEMEROFF, C. B. Neurotensin: role in psychiatric and neurolo• gical diseases. peptides, 2006. v. 27. n. 10, p, 2385-2404. CURTIS, D. R.; PHILLIS, J. W; WATKINS, J. C, Chemical excitation of spinal neurones. Nature, v. 183, p. 611-612, 1959. GETHER, U. et al. Neurotransmitter transporters: molecular function of important drug targets. Tendsin Pharmacological Science, v. 27. n. 7, p. 375-383, 2006. GOZES, l. 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Desde entáo, a pes• quisa sobre possíveis interaçóes entre os hormônios e o psiquismo vem se intensifi- cando de modo progressivo, Atualmente, numerosas intersecções entre as açóes do sistema endócrino e do cérebro já foram identificadas. Anormalidades nessas intera• çóes foram reconhecidas como capazes de produzir impacto na psicopatologia. Assim, maior entendimento da neuroendocrinolo. gia pode permitir que a manipulaçáo de vias neuroendócrinas também tenha efeito bené- fico no tratamento de diferentes transtornos Elisa Brietzke Joao Quevedo portante relaçào entre o comportamento e o sistema neurossecretor. O SNC modula a secreção hormonal por meio do hipotálamo. Os hormônios, por sua vez. atuam em vários tecidos e células. incluindo o cérebro, para promover respos• tas apropriadas às mudanças do ambiente. Os exemplos mais evidentes dessa relação in. cluem: a reaçào ao estresse, mediada sobre- tudo pela adrenalina e pelos glicocorticoides; o comportamento Sexual. que varia durante o ciclo menstrual. influenciado pelas gonado• trofinas; e o apetite, ligado ao metabolismo energético. sendo influenciado por hortnó. nios tireóideos e esteroidcs da adrenal. O conhecimento das alterações endócri. nas em psiquiatria é importante não só porque psiquiátricos. O sistema ner— central (SNC) tem papel fundamental na regulasao do sistema endócri- no. Da mesma o cérebro alvo de diversos hormbnios que pdem alterar o humor e o comportamento• O sistema ner- voso central (SNC) tem papel funda• mental na regulaçáo
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