vesícula sináptica

ESTRUTURA E CONTEÚDO: As vesículas sinápticas são vesículas de bicamada lipídica de ~40-50 nm, concentradas no terminal axonal pré-sináptico. Elas são preenchidas com neurotransmissor (ACh, glutamato, GABA, glicina, monoaminas) por transportadores vesiculares (p. ex., VMAT para monoaminas, VAChT para ACh, VGLUT para glutamato). O preenchimento é impulsionado por um gradiente de prótons gerado por uma H+-ATPase do tipo V. Vesículas grandes de centro denso armazenam neuropeptídeos e são produzidas no corpo celular, sendo depois transportadas ao longo do axônio.

CICLO DA VESÍCULA: (1) Preenchimento com neurotransmissor. (2) Ancoragem (docking) na zona ativa. (3) Preparo (priming). (4) Fusão e exocitose desencadeadas por Ca2+. (5) Reciclagem endocítica, mediada por clatrina e dinamina. Em seguida, as vesículas são preenchidas novamente.

PRINCIPAIS PROTEÍNAS: - v-SNAREs: sinaptobrevina (VAMP) na vesícula. - t-SNAREs: sintaxina e SNAP-25 na membrana-alvo (plasmática). Juntas formam o complexo SNARE, que promove a fusão das membranas. - Sinaptotagmina: o sensor de Ca2+ na vesícula. A entrada de Ca2+ por canais de Ca2+ dependentes de voltagem desencadeia a fusão. - Sinapsina: prende as vesículas ao citoesqueleto de actina, mantendo-as em reserva no pool. - Rab3: envolvida na ancoragem. - NSF/α-SNAP: desmontam o complexo SNARE após a fusão, para que seus componentes possam ser reutilizados. - SV2: glicoproteína da vesícula e alvo do levetiracetam. - Clatrina e dinamina: mediam a endocitose e a reciclagem.

CORRELAÇÕES CLÍNICAS: - A toxina botulínica (Clostridium botulinum) cliva proteínas SNARE (sinaptobrevina, SNAP-25, sintaxina, dependendo do sorotipo). Isso bloqueia a liberação de ACh na junção neuromuscular e causa paralisia flácida. É usada terapeuticamente em distonia, espasticidade e indicações cosméticas. - A toxina tetânica (Clostridium tetani) cliva a sinaptobrevina em interneurônios inibitórios de Renshaw após transporte retrógrado. Isso bloqueia a liberação de GABA/glicina e causa paralisia espástica (trismo, riso sardônico, opistótono). - Síndrome miastênica de Lambert-Eaton: autoanticorpos contra canais de Ca2+ dependentes de voltagem pré-sinápticos reduzem a liberação vesicular dependente de Ca2+. Está associada ao carcinoma de pulmão de pequenas células. A fraqueza melhora com o uso repetido (facilitação), diferentemente da miastenia gravis, que é uma doença com anticorpos contra o AChR pós-sináptico. - A toxina da aranha viúva-negra (α-latrotoxina) causa exocitose vesicular maciça e liberação de ACh, produzindo cãibras e rigidez muscular. - A reserpina inibe o VMAT, depletando os estoques vesiculares de monoaminas. A tetrabenazina e a valbenazina também inibem o VMAT2 e são usadas na coreia de Huntington e na discinesia tardia. - O vesamicol bloqueia o VAChT (experimental). - As anfetaminas revertem a função do VMAT/transportador e promovem a liberação de monoaminas. - O levetiracetam se liga ao SV2A e é um antiepiléptico. - O hemicolínio bloqueia a captação de colina, o que limita a síntese de ACh. Isso é distinto do preenchimento vesicular. - Liberação quântica: cada vesícula libera um quantum de neurotransmissor, produzindo um potencial de placa em miniatura (MEPP) na junção neuromuscular. O potencial de placa motora é o somatório de muitos quanta.

PÉROLAS DE ALTO RENDIMENTO: A exocitose requer influxo de Ca2+, portanto o Mg2+ (competidor dos canais de Ca2+) reduz a liberação. Essa é a base do tratamento da pré-eclâmpsia com Mg2+ e do risco de toxicidade, com perda de reflexos e depressão respiratória. A membrana da vesícula é recuperada por endocitose mediada por clatrina, e não simplesmente perdida para a membrana plasmática.