Nocicepção e Sinalização da Dor

Nocicepção é o processo neural pelo qual estímulos nocivos são detectados e codificados, e a sinalização da dor é a cadeia de eventos que transporta essa informação dos neurônios sensoriais periféricos para o sistema nervoso central. Neurônios sensoriais especializados, chamados nociceptores, expressam receptores e canais iônicos que transduzem ameaças térmicas, mecânicas e químicas em sinais elétricos.

Definition

Nocicepção é a codificação e o processamento de estímulos nocivos pelo sistema nervoso; a sinalização da dor refere-se à transdução, condução e transmissão dessa informação nociceptiva desde os terminais periféricos, através dos neurônios aferentes primários, até os circuitos centrais.

Scope

Este tópico aborda como os nociceptores detectam estímulos nocivos, os transdutores moleculares e canais voltagem-dependentes que geram e propagam os sinais nociceptivos, e como essa informação entra na medula espinhal. É um tratamento de referência da neurobiologia básica da sinalização da dor, distinto da avaliação clínica da dor.

Core questions

• Quais receptores e canais iônicos transduzem estímulos térmicos, mecânicos e químicos nocivos?
• Como os sinais nociceptivos são conduzidos ao longo dos neurônios aferentes primários?
• Como a nocicepção difere da experiência consciente da dor?
• O que as canalopatias humanas revelam sobre a necessidade de canais específicos para a dor?

Key concepts

• Nociceptor
• Transdução
• Canais TRP (por exemplo, TRPV1)
• Canais de sódio voltagem-dependentes (por exemplo, Nav1.7)
• Fibras A-delta e C
• Neurônio aferente primário
• Gânglio da raiz dorsal

Key theories

Linha rotulada de nociceptor especializado e transdução molecular

Populações distintas de neurônios sensoriais são sintonizadas a estímulos nocivos através de transdutores moleculares específicos, como o canal TRPV1 ativado por calor e capsaicina, de modo que a detecção de diferentes ameaças depende de proteínas receptoras e de canal identificáveis.

Mechanisms

Os nociceptores são os terminais periféricos de neurônios sensoriais primários cujos corpos celulares se localizam nos gânglios da raiz dorsal e trigeminal. Calor nocivo, frio, força mecânica e irritantes químicos são transduzidos por proteínas receptoras e de canal nesses terminais; por exemplo, o canal TRPV1 responde ao calor nocivo e à capsaicina. A transdução despolariza o terminal, e os canais de sódio voltagem-dependentes geram e propagam potenciais de ação ao longo de fibras A-delta finamente mielinizadas e fibras C amielinizadas em direção ao corno dorsal da medula espinhal, onde o sinal é transmitido para neurônios de segunda ordem. O papel essencial de canais específicos é ilustrado pela genética humana: mutações com perda de função no gene que codifica o canal de sódio Nav1.7 causam uma incapacidade congênita de sentir dor.

Clinical relevance

As moléculas da nocicepção são pontos de referência para entender por que certos estímulos são dolorosos e por que algumas condições hereditárias abolem ou distorcem a dor. Este material descreve a biologia da dor para fins educacionais e não direciona o diagnóstico ou tratamento individual.

Evidence & guidelines

A descrição baseia-se em revisões mecanicistas da biologia dos nociceptores (Dubin & Patapoutian, 2010; Basbaum et al., 2009; McCleskey & Gold, 1999) e em estudos primários que identificam transdutores e canais chave (Caterina et al., 1997; Cox et al., 2006).

History

A era molecular da nocicepção começou com a clonagem do receptor de capsaicina TRPV1 em 1997, que forneceu uma base molecular concreta para a detecção de calor nocivo. A identificação subsequente de transdutores térmicos e mecânicos adicionais, e a descoberta de que as canalopatias do canal Nav1.7 podem eliminar a dor completamente, estabeleceram uma imagem detalhada de como os estímulos nocivos são detectados e sinalizados.

Key figures

• David Julius
• Allan Basbaum
• Ardem Patapoutian
• Michael Caterina
• John Wood

Seminal works

• caterina-1997
• basbaum-2009
• dubin-2010
• cox-2006

Frequently asked questions

Nocicepção é o mesmo que dor?

Não. Nocicepção é a detecção e codificação neural de estímulos nocivos, que pode ocorrer sem consciência; dor é a experiência sensorial e emocional percebida que pode surgir da sinalização nociceptiva, mas é moldada pelo processamento central.

O que o canal Nav1.7 tem a ver com a dor?

Nav1.7 é um canal de sódio voltagem-dependente importante para a propagação de sinais em neurônios que sentem dor; mutações com perda de função em seu gene causam uma incapacidade congênita de sentir dor, destacando seu papel na sinalização.