Neurotransmissores

O que são neurotransmissores?

Dentro do cérebro, existem aproximadamente 86 bilhões de neurônios. Todos esses neurônios formam um mapa intrincado de conexões e caminhos que compõem nossos comportamentos, pensamentos, memórias, movimentos, fala e assim por diante. A forma como esses neurônios formam essas conexões é por meio do que é chamado de "sinapse", o ponto em que o sinal elétrico (sinapse elétrica) ou químico (sinapse química) é transferido de uma célula para outra.

Os sinais elétricos são transferidos quando as duas células envolvidas estão fisicamente conectadas por minúsculos orifícios, através dos quais os impulsos nervosos são transmitidos. Esses tipos de sinais tendem a ser mais rápidos do que os do tipo químico. No entanto, eles também tendem a ser menos flexíveis do que suas contrapartes.

Os sinais químicos, por outro lado, acontecem quando as células envolvidas não se tocam fisicamente. Em vez disso, entre eles há uma lacuna muito estreita, da ordem de 0,02 mícron, que deve ser preenchida por moléculas específicas. As moléculas responsáveis por fazer essa ponte são as chamadas neurotransmissores.

O primeiro neurotransmissor a ser descoberto foi a acetilcolina. O experimento que levou à sua descoberta foi revelado em um sonho a um cientista austríaco chamado Otto Lowei em 1921.

Como funciona a sinapse química?

Uma sinapse química envolve vários componentes. Em primeiro lugar, envolve um neurônio pré-sináptico, do qual o impulso nervoso é enviado, e um neurônio pós-sináptico, de onde chega o impulso nervoso.

Vesículas contendo neurotransmissores podem ser encontradas no botão terminal do axônio do neurônio pré-sináptico. Quando um sinal químico é transferido, os neurotransmissores dentro das vesículas são secretados na lacuna sináptica por um processo denominado exocitose. Durante esse processo, as membranas das vesículas se fundem com as do botão pré-sináptico, liberando os neurotransmissores na lacuna.

Do outro lado da lacuna, os neurotransmissores recém-liberados ligam-se a receptores de membrana no neurônio pós-sináptico. Esses receptores de membrana são proteínas grandes que estão ancoradas na membrana celular do neurônio pós-sináptico. Uma vez que os neurotransmissores se ligam aos receptores, eles desencadeiam uma cascata de eventos dentro da célula que altera seu comportamento interno.

Os neurotransmissores que levam à propagação posterior do sinal químico pela célula receptora são chamados de neurotransmissores excitatórios. Aqueles que reduzem a probabilidade de o neurônio receptor propagar o sinal são chamados de neurotransmissores inibitórios.

A ligação entre os neurotransmissores e os receptores de membrana acontece de uma forma semelhante a uma fechadura e chave. Para que a ligação ocorra, a fechadura (receptor) e a chave (neurotransmissor) devem ter formas perfeitamente complementares. Da mesma forma que acontece com fechaduras e chaves, uma única chave (neurotransmissor) pode ser capaz de desbloquear várias fechaduras (receptores). Por outro lado, bloqueios diferentes (receptores) podem ser desbloqueados por chaves diferentes (receptores).

Quantos tipos diferentes de neurotransmissores e receptores existem?

Até agora, sabe-se que existem mais de centenas de receptores diferentes e mais de 60 neurotransmissores diferentes. As moléculas consideradas neurotransmissores incluem aminoácidos como o glutamato; monoaminas, como serotonina; péptidos como péptidos opióides e outras moléculas como acetilcolina ou gases solúveis, como monóxido de azoto (NO). Moléculas como o NO têm seu próprio mecanismo de ação, no qual o gás simplesmente se difunde e penetra na membrana do neurônio receptor.

Normalmente, para uma molécula ser considerada um neurotransmissor, ela deve atender a vários critérios diferentes. Por exemplo, deve ser produzido dentro de um neurônio, deve ser encontrado no botão terminal do neurônio e também deve ser liberado na lacuna sináptica quando um potencial de ação estimula a célula. Além disso, a molécula liberada deve produzir um efeito no neurônio pós-sináptico e esse mesmo efeito deve ser demonstrado por meio de experimentação externa. Outro critério é que, após a transmissão do sinal, a molécula seja rapidamente desativada. O monóxido de nitrogênio, que pode ser considerado um neurotransmissor, no entanto, não se enquadra em todos esses critérios, mostrando que sempre há algumas exceções à regra.

Quais são os principais neurotransmissores?

Alguns dos neurotransmissores mais conhecidos são acetilcolina, dopamina, GABA, glutamato, norepinefrina (também chamada de noradrenalina) e serotonina. Todos eles, exceto a acetilcolina, pertencem à família das aminas ou aminoácidos.

Os efeitos de cada um dos diferentes neurotransmissores podem variar muito, dependendo de onde está localizado o receptor para ele, que tipo de receptor é e quais são as circunstâncias para sua ativação. Abaixo, você pode dar uma olhada em alguns desses efeitos.

Acetilcolina

Parece que, entre muitas outras funções, a acetilcolina desempenha um papel importante na aprendizagem e na memória. Também pode desempenhar um papel nas emoções, no humor e na vigília. Os neurônios que produzem esse neurotransmissor estão espalhados por todo o cérebro e os receptores que se ligam a ele são os receptores muscarínicos e os receptores nicotínicos, o mesmo receptor que se liga à nicotina.

Dopamina

A dopamina é o principal neurotransmissor para o prazer ou uma sensação de recompensa. Se algo faz você se sentir bem, provavelmente a dopamina tem um papel nisso. Apesar de ser responsável por uma emoção tão agradável, a dopamina também tem seu lado negativo. A maioria das substâncias viciantes conhecidas hoje em dia afetam a liberação de dopamina. Até o momento, sabe-se que a dopamina pode se ligar a 5 receptores diferentes (D1 a D5). Drogas como cocaína e anfetaminas são agonistas indiretos da dopamina.

GABA

GABA, nome completo ácido gama-aminobutírico, é o principal responsável pela inibição da atividade nervosa. O principal objetivo desse neurotransmissor é desacelerar o cérebro. Os receptores GABA são divididos em dois tipos: receptores GABA A e receptores GABA B. Medicamentos que agem como agonistas do GABA, como álcool ou benzodiazepínicos, sem surpresa, estão associados a um efeito sedativo.

Glutamato

Ao contrário do GABA, o glutamato é o interruptor 'ligado' do cérebro. Seu objetivo principal é excitar o neurônio que o recebe, tornando mais provável que tal neurônio libere sua própria mistura de neurotransmissores. Existem muitos tipos diferentes de receptores de glutamato, alguns deles são NMDA, Kainate e AMPA. A cetamina é um antagonista do receptor Kainate, o que significa que produzirá efeitos opostos aos que o glutamato costuma produzir.

Norepinefrina

Basicamente, o papel principal da norepinefrina é preparar o corpo para a ação. A liberação de norepinefrina é mais baixa durante o sono e atinge os níveis mais altos durante situações de estresse ou perigo. A norepinefrina se liga aos receptores adrenérgicos alfa-1, alfa-2, beta-1 e beta-3. Anfetaminas e metanfetaminas interagem com os receptores de norepinefrina.

Serotonina

A serotonina é provavelmente um dos neurotransmissores mais conhecidos entre os psiconautas. Sua principal função dentro do cérebro é melhorar o estado geral de humor. Existem muitos receptores associados a esse neurotransmissor, que podem ser divididos em sete famílias. Devido à variedade de receptores diferentes aos quais a serotonina pode se ligar e aos efeitos a jusante que a ligação da serotonina pode produzir, esse neurotransmissor pode acabar tendo efeitos em uma infinidade de neurotransmissores diferentes em diferentes partes do cérebro. Drogas como MDMA e LSD interagem com os receptores de serotonina.

Onde posso encontrar mais informações?

Para aprender mais sobre o cérebro, verifique ' o cérebro de cima a baixo ', para ter uma visão geral de todos os diferentes neurotransmissores, verifique esta lista , para um resumo dos principais neurotransmissores, verifique esta tabela .