Como pimentas picantes podem aliviar a dor

 

Comentário: Chris Bonato, fev. 2015.  gaia@aprendendobiologia.com.br

Pesquisadores revelam o caminho da capsaicina no alívio da dor.

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A capsaicina – substância encontrada nas pimentas chili/malagueta e responsável por torná-las especialmente picantes – é utilizada como medicação tópica à dor. Ao ser aplicada provoca a sensação de queimadura, mas a aplicação repetida resulta em dormência do tecido local e atenuação da dor.

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Apesar de utilizada já há bastante tempo para  o amortecimento da dor,  o mecanismo de ação, não era bem conhecido. Em trabalho recente Borbiro & Rohacs revelam aspectos interessantes do processo (Borbiro, D. Badheka, and T. Rohacs, Activation of TRPV1 channels inhibits mechanosensitive Piezo channel activity by depleting membrane phosphoinositides. Sci. Signal. 8, ra15 (2015).

Como isto funciona?

A sensação de dor e queimadura é resultado da interação química com neurônios sensoriais. Um estímulo prolongado resulta em dessensibilização dos neurônios, mecanismo subjacente ao efeito de dormência da capsaicina. Em consequência alivia-se a dor mecânica que inclui neuralgia, neuropatia e dor muscular e das juntas.

O efeito atenuador da dor é exercido ao desencadear uma sinalização em cascata que resulta, finalmente, na inativação de um canal iônico transmembrana, que responde à força mecânica (mecanossensível).

canal ionico

 

 

 

Canal iônico é um complexo de proteínas que atravessam a membrana celular (bicamada lipídica) formando um canal aquoso através do qual, íons específicos podem se difundir a favor de um gradiente eletroquímico.

 

O passo inicial na cascata de sinalização é a ativação, em neurônios, dos canais iônicos sensíveis ao calor (TRPV1). Quando ativados permitem que cátions (íons com carga positiva) atravessem a membrana celular, como por exemplo, os íons de cálcio (Ca2+). Receptores TRPV1 ativados provocam a inibição de outro tipo de canal iônico, denominados Piezo 1 e 2 os quais são sensíveis à força mecânica.

A inibição dos canais iônicos mecanossensíveis Piezo 1 e 2, deve-se à redução de fosfatidilinositol na membrana plasmática. O fosfatidilinositol é degradado pela enzima fosfolipase C que, por sua vez é induzida por Ca2+.

Resumindo: a ativação do receptor TRPV1 aumenta os níveis intracelulares de Ca2+ativando, consequentemente, a fosfolipase C, enzima que esgota os fosfoinositídios da membrana (tanto o phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate [PI(4,5)P2], como seu precursor phosphatidylinositol 4-phosphate [PI(4)P]). O resultado disto é a inativação dos receptores Piezo 1 e 2, e alívio da dor.

PI recorte

 

 

 

Bicamada lipídica que envolve as células (Membrana Celular). Na face interna da membrana, portanto em contato com o citoplasma da célula, inserem-se as moléculas de fosfatidilinositol (PI). Na figura está representado o precursor [PI(4)P]. Os fosfoinositídios são importantes na ativação dos canais iônicos Piezo 1 e 2.

 

A “revelação” deste estudo foi mostrar como um estímulo químico (capsaicina) pode regular um processo mecânico via ativação de um tipo de canal iônico sensível ao calor (TRPV1) que por sua vez regula a atividade de um tipo mecanossenssivel (Piezo).

Tamas Balla um pesquisador das vias de transdução de sinal do National Institutes of Health, “acredita que este é o primeiro exemplo de conversa cruzada (cross-talk) entre canais iônicos mediada por fosfolipídios.”

Pimenta além de saboroso parece fazer bem. Pelo menos pode minimizar as dores que começam a se manifestar nos dedinhos que vão se entortando com o tempo ou os torcicolos da vida!

Veja também comentário ao artigo de Borbiro et al. escrito por  Anna Azvolinsky em The Scientist Magazine

Sobre Canais iônicos na Scitable

Capsaicina em Química Viva