Neurotrofinas: o que são, funções e que tipos existem

As neurotrofinas são um grupo de proteínas responsáveis ​​pelo funcionamento adequado do nosso sistema nervoso, manutenção e higienização das células que constituem nosso cérebro e nossos nervos.

Vamos ver exatamente o que são, como funcionam, que tipos existem e também como, além de promover a sobrevivência e o crescimento dos neurônios, induzem sua morte programada.

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O que são neurotrofinas?

As neurotrofinas são uma família de proteínas que induzem a sobrevivência, o crescimento e o funcionamento adequado das células nervosas.

Eles pertencem a um conjunto de fatores de crescimento, substâncias que são capazes de induzir a emissão de sinais para certos tipos de células e torná-los capazes de sobreviver, além de induzir os processos pelos quais fazem com que as células tenham funções diferentes, ou seja, se diferenciem.

Embora a maioria das células nervosas encontradas em mamíferos seja formada no período pré-natal, algumas partes do cérebro, como o

hipocampo, podem desenvolver novos neurônios quando o indivíduo já está formado. Esses novos neurônios partem de células-tronco neurais. Este processo de criação de novas células nervosas é denominado neurogênese., e as neurotrofinas são as substâncias responsáveis ​​por regular esse processo.

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Como eles funcionam?

Durante o desenvolvimento pós-natal, muitas células do sistema nervoso, especialmente neurônios, tornam-se redundantes. Muitos deles morrem ou não conseguem se conectar com outros neurônios e células-alvo. Por isso é necessário eliminá-los, para economizar espaço e evitar que o impulso nervoso percorra caminhos que não supõem nenhum tipo de benefício por serem mal formados ou incompletos.

Mas isso não significa que o sujeito tenha problemas cognitivos ou que sua capacidade intelectual esteja prejudicada. É nessa fase que os neurônios em desenvolvimento ainda formam axônios que se conectam com as células. objetivo, fazendo com que os circuitos cerebrais sejam formados que representam uma utilidade real para o funcionamento do Individual. Essas células controlam a secreção de vários tipos de fatores neurotróficos que garantem a sobrevivência do neurônio..

Esses fatores incluem o fator de crescimento do nervo, uma proteína que estimula a divisão e diferenciação de neurônios do sistema nervoso simpático e também os sensoriais. Em neurônios que fazem parte do sistema nervoso central e periférico, as neurotrofinas eles adquirem um papel muito importante na regulação dos processos de manutenção, sobrevivência e diferenciação dessas células nervosas.

No entanto, todo esse processo de sobrevivência dos neurônios não seria possível se eles não tivessem ligados às suas membranas celulares estão dois tipos de receptores, nos quais as neurotrofinas casal. Esses dois receptores são o p75, ao qual todos os tipos de neurotrofinas podem ser ligados, e vários subtipos do receptor Track ou Trk, que são mais seletivos.

Tipos de neurotrofinas

A seguir, veremos muito brevemente os principais tipos de neurotrofinas.

1. Fator de crescimento nervoso (FCN ou NGF)

Fator de crescimento nervoso é uma proteína que é secretada pela célula-alvo de um neurônio. Como já falávamos, essa substância é essencial para os neurônios simpáticos e sensoriais, garantindo sua sobrevivência e manutenção.

Este fator é liberado por uma célula em direção ao neurônio, no qual haverá receptores de alta afinidade como o TrkA.

2. Fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF)

O fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF) é encontrado principalmente no cérebro, mas também pode ser encontrado em outras partes do corpo.

Ativa certos tipos de neurônios, tanto centrais quanto periféricos, ajudando a sua sobrevivência e promovendo seu crescimento e diferenciação. Também melhora o aparecimento de sinapses, induzindo o crescimento de axônios e dendritos.

É especialmente ativo em partes do cérebro, como o córtex, o cerebelo e o hipocampo. Essas áreas são muito importantes para o aprendizado, o pensamento e a memória. Esse fator demonstrou estimular bastante a neurogênese em modelos animais.

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3. Neurotrofina-3 (NT-3)

A neurotrofina-3 (NT-3) é um fator neurotrófico que promove o crescimento de certos neurônios no sistema nervoso central e periférico. Desempenha funções semelhantes ao BDNF, uma vez que também induz a diferenciação de novos neurônios.

4. Neurotrofina-4 (NT-4)

Ele executa funções semelhantes às de seu parente, o NT-3. É principalmente acoplado ao receptor TrkB.

5. Sulfato de DHEA e DHEA

Dehidroepiandrosterona (DHEA) e sua versão de sulfato, DHEA-S, foram mostrados para agem como moléculas agonistas de receptores de alta afinidade TrkA e p75.

Como têm afinidade química semelhante a outras neurotrofinas, mas são muito pequenas em tamanho, essas moléculas foram chamadas de microneurotrofinas.

Foi visto que DHEA também pode se ligar aos receptores TrkB e TrkC, embora se eles se liguem aos últimos, os primeiros não podem ser ativados no processo.

O DHEA foi hipotetizado como um tipo de molécula ancestral para o receptor Trk, que devia exercer alguma função importante nas primeiras espécies que tinham um sistema nervoso.

Papel das neurotrofinas na apoptose celular

Assim como as neurotrofinas, eles desempenham um papel muito importante na preservação das células nervosas, além de seus sobrevivência e diferenciação, eles também têm atuado durante o processo que põe fim à vida dessas células: apoptose.

Como acontece com qualquer outra célula, os neurônios são programados para morrer em algum momento. Os sinais neurotróficos que promovem a sobrevivência dos neurônios são mediados por receptores de alta afinidade Trk, enquanto os sinais apoptóticos, ou seja, aqueles que induzem a morte celular, são mediados por receptores p75.

A destruição programada de células nervosas tem um papel biológico muito importante, que é para evitar uma produção massiva de neurônios que podem impedir o funcionamento ideal do cérebro. No processo, a maioria das células que morrem são neuroblastos e neurônios que não se desenvolveram funcionalmente.

No desenvolvimento do sistema nervoso central e periférico, as neurotrofinas que se ligam ao receptor p75, uma vez que eles se ligaram a estes, ativam múltiplas vias intracelulares com as quais regulam o processo de apoptose. Também pode acontecer que a expressão dos receptores TrkA e TrkC, na ausência de neurotrofinas, induza a apoptose, embora não se saiba exatamente como ocorre esse processo. Por outro lado, se o fator de crescimento nervoso (NGF) for acoplado a esses receptores, a morte celular programada é evitada.

No sistema nervoso periférico, a decisão de se as células nervosas vivem ou morrem depende exclusivamente de um fator de crescimento. Nesta parte do sistema nervoso, as neurotrofinas 3 (NT-3) e 4 (NT-4) são encontradas principalmente.

Por outro lado, no central, mais fatores neurotróficos decidem quais células devem morrer. É neste sistema que se encontra o fator neurotrófico derivado do cérebro, especialmente na substância negra, o amígdala, o hipotálamo, cerebelo, córtex, hipocampo e medula espinhal. Deve-se dizer que é no sistema nervoso central que os fatores neurotróficos parecem desempenhar um papel de manutenção e não de sobrevivência.

Referências bibliográficas:

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