Sistema colinérgico
Síntese, captação e liberação da acetilcolina
Síntese
•A Colina-O-Acetil-Transferase (ChAT) é a enzima responsável pela síntese da Ach a partir de acetil-coenzima A e colina
Captação
•Depois de sintetizada a Ach é armazenada em vesículas sinápticas e liberadas por exocitose.
Liberação
•Depois de liberada interage com receptores colinérgicos nas membranas pré e pós-sinápticas
Regulação de receptores acoplados à proteína G
•Os três mecanismos de regulação da resposta celular induzida por ativação de receptores acoplados à proteína G são: i) a dessensibilização, ii) a internalização ou sequestro de receptores, e iii) a diminuição do número de receptores ou Downregulation.
•A dessensibilização é a diminuição de segundos mensageiros
•A internalização de receptores acoplados à proteína G influi diretamente na distribuição celular e subcelular desses receptores. Os receptores são deslocados para o meio intracelular
•Downregulation Implica a diminuição de receptores por meio da redução da síntese, da internalização com degradação em lisossomos ou degradação não lisossômica de receptores.
Doenças relacionadas
•Alzheimer: foi observada uma disfunção colinérgica envolvida nas alterações de memória, aprendizagem, atenção e outros processos cognitivos. Alterações tanto na quantidade de receptores muscarínicos em diversas regiões cerebrais quanto na sinalização intracelular induzida por esses receptores.
•Epilepsia: A epilepsia no lobo frontal é resultado de uma mutação da serina 248 por uma fenilalanina na subunidade α4 do domínio transmembrana do receptor nicotínico, o que leva a uma redução da permeabilidade ao cálcio, redução na abertura do canal e rápida dessensibilização.
•Esquizofrenia: Altos níveis de anticorpos anti-RCN foram encontrados em pacientes com esquizofrenia, o que poderia contribuir para a redução no número de receptores observado.
Acetilcolina (Ach)
Receptores de (Ach)
Colinérgicos nicotínicos (RCNs)
•Os receptores colinérgicos nicotínicos (RCN) pertencem à família de receptores ionotrópicos, permeável aos íons sódio e potássio
•Os RCNs medeiam uma transmissão excitatória rápida. Esses receptores são constituídos por cinco subunidades proteicas e estão distribuídos em vários tecidos, incluindo o cérebro e o tecido muscular.
Receptores colinérgicos muscarínicos (RCMs)
•Também são amplamente distribuídos por diversos sistemas biológicos, onde participam de várias funções vitais.
•No SNC, estão envolvidos no controle da função extrapiramidal, vestibular, em funções cognitivas como memória, aprendizado e atenção, em respostas emocionais
•Existem cinco subtipos de RCMs clonados (M1, M2, M3, M4,M5)
Enzimas de síntese de (Ach)
•A Colina-O-Acetil-Transferase (ChAT)
Glicerofosforilcolina + fosforilcolina + fosfatidilcolina