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Aspectos moleculares da transmissão sináptica

1998; UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO; Volume: 32; Issue: 2 Linguagem: Português

10.11606/issn.2176-7262.v32i2p167-188

2176-7262

Ana C. Polli Lopes, Luciana Casaletti Rosa, René de O. Beleboni, Rodrigo N. R. Pereira, Carlos A. C. de Vasconcelos, Jorge E. Moreira,

Retinal Development and Disorders

O Sistema Nervoso Central produz o nosso estado consciente mediante um contínuo fluxo de informações e armazenamento de memórias ao longo da vida, a partir de diferentes estímulos externos. Ao mesmo tempo, controla a concentração dos nossos fluidos internos e o trabalho de músculos e glândulas. A transmissão sináptica é o processo básico de toda esta atividade. Bilhões de neurônios se comunicam entre si via milhares de sinapses, e cada sinapse, por sua vez, é uma estrutura regulada independentemente. A partir desta complexidade, em lugar de caos, surge uma singular ordem na informação processada pelo cérebro. A secreção de neurotransmissores na zona ativa da sinapse é o evento primário da comunicação interneuronal. Este processo é regulado por um tráfego de membranas altamente orquestrado dentro do terminal présináptico. Os neurotransmissores são armazenados em vesículas sinápticas. A despolarização de um terminal nervoso por um potencial de ação resulta na abertura de canais de cálcio, operados por voltagem. O influxo de Ca resultante deflagra a exocitose, que é uma rápida fusão de vesículas com a membrana plasmática, liberando neurotransmissores para a fenda sináptica. A exocitose envolve a junção de proteínas intrínsecas das membranas plasmáticas, vesicular e pré-sináptica, mediante proteínas específicas de ancoragem e fusão na zona ativa (SNARE). Em seguida à liberação, as membranas das vesículas são rapidamente reincorporadas via endocitose e recicladas dentro do terminal sináptico. O terminal é, portanto, uma unidade autônoma que contém todos os elementos requeridos para a exocitose das vesículas, as proteínas responsáveis pela biossíntese do neurotransmissor e recaptação das vesículas. Uma vez liberado, o neurotransmissor difunde através da fenda sináptica e interage com proteínas receptoras na membrana do neurônio póssináptico produzindo, em uma fração de milissegundo, uma permeabilidade intensa e temporária aos íons Na + e K+, provocando a despolarização total de cerca de 100 mV desde um potencial de repouso em torno de -60mV. Isto gera um potencial de ação que se difunde ao longo da membrana do neurônio pós-sináptico, podendo alcançar o seu próprio erminal e deflagrar novo movimento de Ca 2+ para o citosol, gerando um novo potencial. Várias proteínas dentro do terminal pós-sináptico estão envolvidas neste processo. É geralmente aceito que os processos de aprendizado e memória resultam de mudanças estruturais e bioquímicas em sinapses específicas que alteram a liberação de neurotransmissores e a ação pós-sináptica. Tais alterações podem ser registradas eletrofisiologicamente como uma potenciação ou depressão de duração longa (LTP ou LTD) ou a combinação de ambas.