Neurotransmissores: Definição e Classificação

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Definição e classificação dos
neurotransmissores
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Introdução
No encéfalo humano, a maioria dos neurônios se comunicam através de mensageiros
químicos, os chamados neurotransmissores. A liberação dos neurotransmissores
corresponde a uma etapa fundamental do processamento neural, ou seja, da propagação
da informação de um neurônio para outro. Dessa forma, a compreensão da
neurotransmissão possibilita não só o entendimento de processos fisiológicos do sistema
nervoso, mas também de diversos processos patológicos relacionados a doenças
neurológicas e a transtornos psiquiátricos (Kandel et al., 2014).
O que é um neurotransmissor?
Neurotransmissores são sinais químicos liberados de terminais pré-sinápticos na fenda
sináptica. Contudo, conforme Purves et al. (2005), existem alguns critérios para se definir
um mensageiro químico como neurotransmissor: 1) A substância deve estar presente no
interior do neurônio pré-sináptico; 2) A substância deve ser liberada em resposta à
despolarização pré-sináptica dependente de Ca2+; 3) Receptores específicos para esta
substância devem ser encontrados na célula pós-sináptica.
Figura 1 - Neurotransmissores liberados na sinapse
Fonte: Meu Cérebro, 2022.
Como foi essa descoberta?
Na metade do século XX, o farmacêutico alemão Otto Löewi foi um dos grande
contribuidores para o debate científico sobre a transferência ou não de sinais químicos
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entre os neurônios (Bear, 2017). Otto Löewi realizou um dos experimento-chave para a
descoberta dos neurotransmissores. Neste experimento, Löewi primeiro isolou e perfundiu
dois corações de rãs e monitorou as suas taxas de batimentos.
No primeiro coração ele estimulou o nervo vago e a taxa de batimentos cardíacos diminui.
Contudo, o fluído da perfusão deste coração, quando transferido para o segundo coração,
também foi capaz de diminuir a taxa de batimentos cardíacos. Com este experimento,
Löewi demonstrou que a estimulação do nervo vago é capaz de diminuir os batimentos
cardíacos mediante a liberação de um sinal químico presente no líquido da perfusão. Esta
substância química foi originalmente descrita como “substância do vago” e
posteriormente reconhecida como o neurotransmissor acetilcolina (Purves et al., 2005).
Formas de neurotransmissão
A neurotransmissão pode ocorrer através de diversas maneiras em função da forma como
são estabelecidas as sinapses. Se a sinapse ocorrer entre um axônio e um dendrito, a
sinapse é chamada axodendrítica. Se o contato axonal ocorre com o corpo celular ou
soma, a sinapse é chamada axossomática. Por fim, a sinapse pode ocorrer na membrana
pós-sináptica de outro axônio, formando uma sinapse axoaxônica.
A área de contato entre o terminal pré-sináptico e pós-sináptico também pode apresentar
características distintas. O axônio pré-sináptico pode entrar em contato com um único
espinho dendrítico pós-sináptico, ou ainda pode se ramificar em vários contatos de um
único espinho dendrítico. O espinho dendrítico, por sua vez, pode ser grande o suficiente
para receber um único, mas extenso, contato pré-sináptico, ou pode ser ramificado e
representar vários terminais pós-sinápticos distintos (Lent, 2022).
Categorias de neurotransmissores
Ainda segundo Purves et al. (2005), os neurotransmissores podem ser divididos em duas
grande categorias com base exclusivamente em seu tamanho:
Os neurotransmissores peptidérgicos, também chamados de neuropeptídeos,1.
correspondem a moléculas transmissoras relativamente grande, composta por
aminoácidos que variam de 3 a 30 aminoácidos de tamanho;
Os neurotransmissores pequenos, formados por moléculas menores, dentre as2.
quais nós podemos citar aminoácidos como glutamato e GABA, ou aminas
biogênicas, como as catecolaminas e a serotonina.
Co-transmissão
Apesar de usualmente se pensar que os neurônios liberam um único transmissor,
atualmente já se sabe que os neurônios podem conter e liberar dois ou mais
neurotransmissores diferentes. Neste caso, estas moléculas são denominadas co-
transmissores e podem realizar a co-transmissão. Co-transmissores frequentemente são
empacotados em vesículas sinápticas diferentes e são liberados a partir da estimulação
pré-sináptica em frequências distintas. A estimulação em baixas frequências libera
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preferencialmente neurotransmissores pequenos, enquanto a estimulação em altas
frequências é capaz de liberar tanto neurotransmissores pequenos quanto neuropeptídeos
(Bear, 2017).
O ciclo de vida do neurotransmissor
Todo neurotransmissor passa por uma série de processos que correspondem a etapas do
seu ciclo de vida. No primeiro momento o neurotransmissor é sintetizado no neurônio
pré-sináptico. Em seguida ocorre a sua liberação na fenda sináptica em resposta ao
influxo pré-sináptico de Ca2+. Após sua liberação na fenda sináptica ocorre a ligação do
neurotransmissor a receptores pós-sinápticos. Por fim, ocorre a metabolização
e/ou transporte deste neurotransmissor de volta ao neurônio pré-sináptico (Lent,
2022).
Os principais neurotransmissores do sistema nervoso
Os neurotransmissores são substâncias químicas que desempenham um papel
fundamental na comunicação entre os neurônios no sistema nervoso. Existem muitos
neurotransmissores diferentes, mas os principais incluem:
Acetilcolina (ACh): A acetilcolina desempenha um papel importante na
transmissão de impulsos nervosos nos sistemas nervosos central e periférico. Ela
está envolvida em funções como contração muscular, memória e aprendizado.
Dopamina: A dopamina desempenha um papel essencial em diversas funções,
incluindo o controle do movimento, regulação do humor, motivação, recompensa e
prazer. Desempenha um papel crítico na patofisiologia de distúrbios como a doença
de Parkinson e a esquizofrenia.
Serotonina: A serotonina é um neurotransmissor que regula o humor, o sono, o
apetite, a ansiedade e várias outras funções. Distúrbios do equilíbrio da serotonina
estão associados a condições como depressão e ansiedade.
Noradrenalina (Norepinefrina): A noradrenalina é envolvida na resposta de "luta
ou fuga" do corpo, aumentando a frequência cardíaca, elevando a pressão
sanguínea e estimulando a atenção. Ela desempenha um papel importante na
regulação do estresse.
GABA (Ácido gama-aminobutírico): O GABA é o principal neurotransmissor
inibitório no sistema nervoso central e desempenha um papel crucial na regulação
da atividade cerebral, ajudando a prevenir a superexcitação neural.
Glutamato: O glutamato é o principal neurotransmissor excitatório no cérebro e
está envolvido em processos cognitivos, aprendizado e memória.
Endorfinas: As endorfinas são neurotransmissores que atuam como analgésicos
naturais do corpo e estão envolvidas na regulação da dor, bem como na promoção
de sensações de prazer e bem-estar.
O equilíbrio e a regulação adequada desses neurotransmissores são fundamentais para o
funcionamento saudável do sistema nervoso.
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Considerações finais
A descoberta dos neurotransmissores e a sua descrição de funcionamento nos neurônios
representa um passo importante para a correlação de processos neurais com
comportamentos complexos. Apesar de ainda não ser possível correlacionar diretamente
todos os processos neurais com toda a complexidade do comportamento humano, o
reconhecimento dos neurotransmissores possibilitou a elaboração de drogas que são
fundamentais para o tratamento de doenças neurológicos e transtornos psiquiátricos.
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Referências
BEAR, Mark F. Neurociências: Desvendando o sistema Nervoso. 4. ed. Porto Alegre:
Artmed, 2017.
KANDEL, Eric R. et al. Princípios de Neurociências. 5. ed. Porto Alegre: Artmed, 2014.
LENT, Robert. Cem Bilhões de Neurônios? Conceitos Fundamentais de
Neurociência. 3. ed. Rio de Janeiro: Editora Atheneu, 2022.
PURVES, Dale et al. Neurociências. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2005.