Glutamato e GABA - University of São Paulo

Glutamato e

GABA

• [Glu] no encéfalo (1930s)

• Dietas de glutamato e glutamina no tratamento de distúrbios

de aprendizado e epilepsia (1940s)

• Injeção de glutamato no encéfalo ou carótida produz convulsão

(Hayashi, 1954)

• Glu (como o GABA) deprime potenciais de campo na medula

in vivo (1960s)

Histórico Glutamato (1930-1960s)

• Glutamato como transmissor ???

• Receptor “hipotético” responderia a vários aminoácidos

• Vários inibidores da enzima de glutamato não afetavam

a atividade

• Eram necessárias altas concentrações para observar efeitos

Histórico Glutamato (1960s)

• Ligantes


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• Estudos sobre a recaptação do glutamato

• Liberação de glutamato dependente de cálcio

• Via de síntese e recaptação pela glia

• Estudos de morte neuronal por glutamato

• Diversidade de receptores e classificação



• Glutamato na transmissão sináptica e receptores NMDA na LTP

• O alto influxo de Ca2+ gerado pela ativação do receptor NMDA

• Interesse clínico

Glutamato

Presente em neurônios e células gliais, no citosol ou mito-

côndria de corpos celulares e processos

Aproximadamente 90% dos neurônios do encéfalo usam Glu

(alto consumo de glicose e O2 “alimenta” - repolarização)

10-15 mmol/g de tecido (substância cinzenta) e 4-6 mmol/g de

tecido (substância branca)

Formado a partir do metabolismo de glicose e aminoácidos

Glutamato

Cadeia Carbônica

Glicose a-cetoglutarato

Grupo Amina

Glutamato

Síntese

Aminoácidos: leucina, isoleucine, valina, alanina

Ciclo da Glutamina

Sinapse glutamatérgica

Glutamina sintetase

Glutaminase


Transportadores de Glutamato

VGLUTs (antiporte de glutamato e H+) VGLUT 1, VGLUT 2 e VGLUT 3

Gradiente (ATPase) e pH Zinco junto com glutamato

EAATs (transporte dependente de Na+) EAAT1, EAAT2, EAAT3 e EAAT 4

Receptores ionotrópicos

Receptores metabotrópicos

Glutamato

Receptores

Receptores NMDA

Potenciais excitatórios

Receptores AMPA

Receptores


LTP


LTD

Glutamato e morte neuronal

• GABA (Roberts & Awapara, 1950)

• Dados eletrofisiológicos (1950-1965): GABA como neuro-

transmissor

• Doenças neurológicas e psiquiátricas: retardo mental, epilepsia,

distúrbios de sono, dependência de drogas, ansiedade, esqui-

zofrenia, dicinesias

• Potencial terapêutico

• Receptores GABAA e o efeito de anestésicos gerais

Histórico GABA (1950-atual)

[GABA] no encéfalo

Formado a partir do metabolismo de glicose e aminoácidos

Glutamato como precursor

GABA

GABA

Síntese e degradação

GAD65 e GAD67

Sinapse gabaérgica

Receptores ionotrópicos

GABAA

Receptores metabotrópicos

GABAB

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