TRANSMISSÃO
As células da glia tais como os astrócitos, os oligodendrócitos e as células da microglia, estão juntos quase tão numerosas como os neurônios no cérebro como um todo, porém a proporção varia muito entre regiões do sistema nervoso central. Entretanto, o volume glial é inferior a um quinto do volume do tecido na substância cinzenta. Quando estimulada por neurônios ou outras células, as células da glia liberam gliotransmissores por exocitose, de forma similar à libertação de neurotransmissores à partir de terminações nervosas, ou por via transportadores ou canais de fluxo presentes da membrana plasmática. Os gliotransmissores incluem os neurotransmissores glutamato e GABA, o aminoácido d-serina-d, o fosfato de alta energia ATP, e o L-lactato. Esta última molécula é um "buffer" entre o metabolismo oxidativo e glicolítico, bem como uma substância de sinalização recentemente mostrada para atuar sobre os receptores de lactato específicos no cérebro. Complementando a neurotransmissão em uma sinapse, a transmissão neuroglial muitas vezes implica a difusão do transmissor a uma distância mais longa, implicando em um conceito de transmissão em volume. A transmissão da glia modula a neurotransmissão sináptica com base nas condições energéticas locais e no volume de tecido que envolve a sinapse individual. Nesse contexto, vários trabalhos mostram a contribuição significativa da gliotransmissão para as funções cerebrais, tais como a memória, bem como para neuropatologias prevalentes.
Helmut Kettenmanncorrespondenceemail, Frank Kirchhoff, Alexei Verkhratsky
Neuron. Volume 77, Issue 1, p10–18, 9 January 2013.
A modulação das respostas astrocitárias nas patologias possui ações benéficas no tecido nervoso lesionado e em doenças neurodegenerativas, sendo alvos promissores para drogas neuroprotetoras. As recentes investigações têm identificado vários mecanismos astrocitários para modulação tanto da transmissão sináptica e como da plasticidade neural, os quais incluem a expressão alterada de transportadores de neurotransmissores, a liberação de gliotransmissores e de fatores neurotróficos, além da comunicação intercelular através de junções. As investigação de pacientes com transtornos mentais também mostram alterações morfológicas e funcionais em astrócitos, e em acordo com estas observações, a manipulação da função astrocítica por mutação do gene e ferramentas farmacológicas são capazes de reproduzir o comportamento de desordens mentais em modelo animais. Atualmente foi constatado que algumas das drogas clinicamente utilizadas para distúrbios mentais também afetam a função astrocitária e como da vez mais evidências experimentais mostram o papel dos astrócitos na patogênese de perturbações mentais, os astrócitos ganharam muita atenção como alvos de drogas para distúrbios mentais. Neste artigo, os pesquisadores avaliaram as alterações funcionais dos astrócitos em várias doenças mentais, incluindo na esquizofrenia, no transtorno de humor, na dependência de drogas, e em transtornos do neurodesenvolvimento, além de discutirem também a importância farmacológica dos astrócitos nestes transtornos mentais.
Koyama Y.
Front Cell Neurosci. 2015 Jul 6;9:261.
Os astrócitos liberam vários agentes vasoativos que contribuem para acoplamento neurovascular. Como revisto neste artigo, as células de Müller, as principais células gliais da retina, modulam a atividade neuronal e o fluxo sanguíneo na retina e quando estimuladas, liberam ATP que, após a sua conversão em adenosina por ectoenzimas, hiperpolariza as células ganglionares pela ativação dos receptores de adenosina A1. Isto resulta na abertura de acoplado à proteína G para o interior (GIRK) e canais de pequena condutância. A tônica liberação de ATP também contribui para a geração do tônus na vasculatura retiniana por ativação dos receptores P2X em células musculares lisas vasculares, o qual é perdido quando as células da glia são envenenados com a gliotoxina fluorocitrate. A liberação glial de metabolitos vasoativos do ácido araquidônico, como a prostaglandina E2 (PGE2) e os ácidos epoxieicosatrienoicos (EETs), contribuem para o acoplamento neurovascular na retina. Entretanto, este mesmo acoplamento neurovascular é reduzido quando a estimulação neuronal das células gliais é interrompido e, quando a síntese de metabolitos do ácido araquidônico é bloqueada, estando assim comprometido na retinopatia diabética, devido à perda de vasodilatação mediada pelas células da glia. Esta perda pode ser revertida através da inibição da sintase do óxido nítrico e é provável que a investigação futura revelem funções adicionais importantes na libertação de transmissores à partir das células da glia.
Newman EA.
Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2015 Jul 5;370(1672).