Receptores adrenérgicos: localização, funções e classificação

Receptores adrenérgicos: localização, funções e classificação

Os receptores adrenérgicos são moléculas de proteínas localizadas nas membranas celulares sobre as quais as catecolaminas adrenalina (A) e noradrenalina (NA) exercem seus efeitos. Seu nome deriva do nome da primeira dessas substâncias, adrenalina.

A adrenalina é, por sua vez, o nome pelo qual uma substância que facilita as respostas orgânicas relacionadas a reações de luta ou fuga é conhecida desde o século 19 e que foi descoberta e produzida e secretada por células na medula de pequenos glândulas localizadas no polo superior de cada rim.

Devido às suas relações anatômicas com os rins, essas glândulas foram chamadas de “adrenais”, para indicar sua posição na parte superior dos rins, ou também adrenais, para indicar sua proximidade ou relação contígua com esses órgãos.

Embora a etimologia do grego “epi” (acima) e “nefros” (rim) não tenha tido muita influência no nome das glândulas, ela teve um impacto no nome das substâncias mencionadas, também conhecidas como epinefrina e noradrenalina.

No entanto, foram as palavras latinas que prevaleceram como raízes para estabelecer a nomenclatura de todos os fatores associados a essas duas substâncias, e é por isso que falamos de células, fibras, sistemas ou receptores adrenérgicos ou noradrenérgicos, e não epinefrinérgicos ou norepinefrinérgicos.

Os receptores adrenérgicos pertencem à classe de receptores metabotrópicos acoplados à proteína G heterotrimérica. São proteínas integrais longas que se estendem do lado de fora da célula e possuem 7 segmentos de hélice α que cruzam sucessivamente a espessura da membrana, formam laços fora e dentro da membrana e terminam em uma extremidade citoplasmática.

Localização dos receptores adrenérgicos

Os receptores adrenérgicos estão localizados no sistema nervoso central e em muitos dos componentes viscerais do corpo.

No sistema nervoso central

No sistema nervoso central (SNC), eles estão localizados nas membranas pós-sinápticas das sinapses formadas pelas terminações axonais que se originam dos núcleos celulares adrenérgicos ou noradrenérgicos do tronco cerebral.

Exceto para os receptores β3, todos os tipos de receptores adrenérgicos descritos até agora foram identificados no sistema nervoso central, especialmente nas áreas terminais das projeções noradrenérgicas originadas no locus cerúleo, incluindo o tálamo óptico, o hipotálamo e o sistema límbico. e o córtex cerebral.

Em tripas

Quanto aos receptores adrenérgicos viscerais, eles são de vários tipos e estão localizados principalmente nas membranas das células efetoras viscerais nas quais terminam os axônios pós-ganglionares da divisão simpática do sistema nervoso autônomo, liberando principalmente noradrenalina.

Aqui estão incluídos os componentes do sistema cardiovascular, como as células do sistema de excitação-condução do trabalho atrial e ventricular, bem como o músculo liso arteriolar dos vasos na pele e mucosa, região abdominal, músculo esquelético, circulação coronárias, veias, tecido erétil de órgãos sexuais e cérebro.

Trato gastrointestinal

O trato gastrointestinal possui receptores adrenérgicos nos músculos longitudinais e circulares responsáveis ​​pelos movimentos peristálticos, e também ao nível dos esfíncteres.

Eles são expressos pelas células hepáticas e pelas células α e β das ilhotas de Langerhans do pâncreas, este último associado à produção e liberação de glucagon e insulina, respectivamente.

Aparelho geniturinário

Em relação ao sistema genito-urinário, sua presença é detectada nas células justaaglomerulares e nas células tubulares do rim, no músculo detrusor e no trígono da bexiga (esfíncter interno), nas vesículas seminais, na próstata, no ducto ducto deferente e útero.

Eles também estão presentes em outras estruturas, como o músculo dilatador da pupila, o músculo liso traqueobrônquico, os músculos piloeretores da pele, as glândulas salivares da secreção mucosa, como a glândula submaxilar, a glândula pineal e o tecido adiposo.

Alguns desses receptores também estão localizados nas células viscerais em áreas distantes de terminações simpáticas e, portanto, não são estimulados pela noradrenalina, a principal substância liberada por essas terminações, mas pela adrenalina, a principal substância liberada pela medula adrenal. e atua como um hormônio.

Recursos

Os receptores adrenérgicos mediam os efeitos que o sistema nervoso simpático desencadeia nos diferentes componentes efetores viscerais nos quais atua, modificando seu nível de atividade.

Esses efeitos são tão variados quanto a distribuição no componente visceral e os diferentes tipos e subtipos de receptores presentes em cada tecido corporal.

As funções estão associadas às respostas desencadeadas nos efetores pela ativação dos receptores adrenérgicos quando eles se ligam aos seus ligantes (epinefrina ou norepinefrina).

Essas respostas incluem contração ou relaxamento do músculo liso (dependendo do setor visceral considerado), secreção ou inibição da secreção de substâncias e algumas ações metabólicas, como lipólise ou glicogenólise.

Classificação dos receptores adrenérgicos

Os critérios farmacológicos foram utilizados para identificá-los e classificá-los. Um deles consiste em determinar a eficácia relativa de doses equimolares de substâncias que reproduzem (simpatomiméticos) os efeitos da ativação dos diferentes tipos de receptores, enquanto o outro utiliza substâncias simpatolíticas para produzir o bloqueio desses efeitos.

Com esses procedimentos, juntamente com outros, como a determinação de suas estruturas moleculares e a clonagem de seus genes, foi possível determinar a existência de duas grandes categorias de receptores adrenérgicos:

– receptores alfa (α) e

– receptores beta (β).

No primeiro, foram identificados dois subtipos: α1 e α2, e no segundo, subtipos β1, β2 e β3.

A noradrenalina e a adrenalina têm a mesma intensidade de efeitos nos receptores α1 e β3. A norepinefrina tem efeitos mais intensos nos receptores beta1 do que a epinefrina; enquanto a adrenalina é mais poderosa que a noradrenalina em α2 e β2.

– Receptores alfa adrenérgicos

Α1 receptores

Esses receptores são encontrados no músculo liso da maioria dos leitos vasculares, nos esfíncteres do trato gastrointestinal e no esfíncter interno da bexiga, no músculo dilatador da pupila, no músculo pililoetor, nas vesículas seminais, a próstata, o ducto deferente, na glândula salivar submaxilar e nos túbulos renais.

A ativação de todos esses efetores depende do nível de cálcio citosólico (Ca2 +), que por sua vez depende da liberação do local de armazenamento no retículo sarcoplasmático; liberação que ocorre quando os canais de cálcio ativados por uma molécula chamada trifosfato de inositol ou IP3 são abertos.

Os receptores Α1 são acoplados a uma proteína G chamada Gq, com três subunidades: αq, β e γ.

Quando o receptor é ativado por seu ligante, a proteína é separada em um componente βγ e αq, que ativa a enzima fosfolipase. Produz diacilglicerol a partir de difosfato de inositol membranar (PIP2). O diacilglicerol ativa a proteína cinase C e IP3, que favorece a liberação de cálcio no citoplasma.

Α2 receptores

Sua presença foi descrita nos músculos longitudinais e circulares do trato gastrointestinal, onde atuam inibindo sua motilidade. Eles também estão localizados nas células β pancreáticas, onde inibem a secreção de insulina.

Eles também são expressos como autoreceptores no nível da membrana pré-sináptica das varicosidades noradrenérgicas simpáticas, onde são ativados pela noradrenalina liberada e agem como um mecanismo de feedback negativo, inibindo a secreção subsequente do neurotransmissor.

Os receptores α2 trabalham acoplados a uma proteína Gi, assim denominada porque sua subunidade alfa (αi), quando separada do complexo βγ, produz uma inibição da adenil ciclase e reduz os níveis intracelulares de cAMP, reduzindo assim a atividade da proteína quinase A. (PKA). Daí o efeito inibitório desses receptores.

– receptores beta adrenérgicos

Β1 receptores

Eles estão localizados no nível das células marcapasso do nó sinoatrial, bem como no sistema de condução de excitação cardíaca e no miocárdio contrátil, em cujos locais eles promovem aumentos de frequência (cronotropismo +), velocidade de condução (dromotropismo + ), da força de contração cardíaca (inotropismo +) e velocidade de relaxamento (lusotropismo +).

Eles também foram descritos nos músculos do trato gastrointestinal (que inibem) e nas células do aparelho justaglomerular do rim (onde promovem a secreção de renina).

Todos os receptores do tipo beta (β1, β2 e β3) são acoplados à proteína Gs. O subscrito “s” refere-se à atividade estimulante da enzima adenil ciclase, que é desencadeada quando o receptor interage com seu ligante liberando a subunidade αs.

O CAMP ativa a PKA e a PKA é responsável pela fosforilação de proteínas como canais, bombas ou enzimas que mediam as respostas aos receptores.

Β2 receptores

Eles foram demonstrados no nível do músculo liso localizado nas arteríolas do músculo esquelético, no músculo detrusor da bexiga, no útero e na musculatura traqueobrônquica, induzindo relaxamento em todos eles.

Eles também são expressos na glândula pineal (onde promovem a síntese de melatonina ), no fígado (onde promovem a glicólise e a gliconeogênese) e nas células do tecido adiposo (onde promovem a lipólise e a liberação de ácidos graxos no sangue) livre).

Β3 receptores

Estes são os últimos a serem identificados. Como já mencionado acima, sua presença não ocorre no sistema nervoso central, mas é restrita à periferia do organismo, onde estão localizados exclusivamente ao nível das células do tecido adiposo marrom e estão diretamente envolvidos na produção de calor. através do catabolismo lipídico neste tecido.

Referências

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  3. Jänig W: Nervensystem de Vegetatives, em: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31ª ed; RF Schmidt et al. (Eds). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.
  4. Vendedor H: Regulamentos Neurovegetativos, em: Physiologie , 6th ed; R. Klinke et al. (Eds). Estugarda, Georg Thieme Verlag, 2010.
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