Fator neurotrófico derivado do cérebro

O Fator Neurotrófico Derivado do Cérebro (BDNF, do inglês Brain-derived neurotrophic factor), também designado de abrineurina ou neurotrofina[1]é uma proteína secretada que, em humanos, é codificada pelo gen BDNF.[2][3] O BDNF é um membro da família das "neurotrofinas" dos fatores de crescimento, e foi o segundo fator neurotrófico a ser caracterizado depois do fator de crescimento nervoso (NGF). Estes fatores são encontrados no cérebro e na periferia; eles ajudam na sobrevivência neuronal e na neurogênese.[4]

A abrineurina é responsável pela ativação do receptor da tirosina quinase, TrkB.[5]

Função

O BDNF age sobre certos neurônios do sistema nervoso central e do sistema nervoso periférico, ajudando na manutenção dos neurônios estabelecidos e permitindo o crescimento e diferenciação de novos neurônios e sinapses.[4] No cérebro, o BDNF está ativo no hipocampo, córtex e tronco cerebral - áreas vitais para aprender, memorizar e pensar.[4] Adicionalmente, o fator neurotrófico derivado do cérebro é expresso na retina, nos rins, na próstata, nos motoneurônios, no músculo esquelético e, também, é encontrado na saliva.[6]

O BDNF é importante para a memória a longo prazo[7]. A despeito do fato que uma vasta maioria dos neurônios cerebrais dos mamíferos são formados na fase pré-natal, algumas partes do cérebro mantêm a habilidade de formar novas células a partir de células totipotenciais neurais num processo designado por neurogênese. As neurotrofinas são proteínas que ajudam a estimular e controlar a neurogênese, sendo o BDNF o mais ativo entre eles.

Alguns tipos de exercícios físicos foram demonstrados como responsáveis por aumentar a síntese de BDNF no cérebro humano, tal fenômeno é parcialmente responsável pela neurogênese induzida pelo exercício e melhoramento na função cognitiva.[6][8] E mais, a niacina parece estimular a expressão do BDNF e do receptor da tropomiosina quinase B (TrkB).[9]

Mecanismo de ação

O fator neurotrófico derivado do cérebro liga-se, pelo menos, a dois receptores na superfície de células que respondem a ele, o TrkB (pronunciado "Track B")[5]e o LNGFR (de low-affinity nerve growth factor receptor, igualmente conhecido como p75). Adicionalmente, o BDNF modula a atividade de vários receptores de neurotransmissores, incluindo o receptor nicotínico alfa-7. Ainda, o BDNF interage com a via de sinalização da relina (a expressão da relina pelas células de Cajal-Retzius decresce durante o desenvolvimento pela influência do BDNF).

Doenças relacionadas

Diversos estudos demonstraram uma provável correlação entre o BDNF e as seguintes condições neuropsiquiátricas: ⁣

  1. Depressão.[10]
  2. Esquizofrenia.[11]
  3. Transtorno Obsessivo-Compulsivo (TOC).[12]
  4. Doença de Alzheimer.[13]
  5. Doença de Huntington.
  6. Síndrome de Rett.
  7. Demência.
  8. Anorexia nervosa.
  9. Bulimia nervosa.

Referências

  1. ↑ «Anti-brain derived neurotrophic factor antibody» 
  2. ↑ «Molecular cloning of a human gene that is a member of the nerve growth factor family.» 
  3. ↑ «Brain-derived Neurotrophic Factor» 
  4. ↑ a b c Scheidt, Letícia; Fries, Gabriel Rodrigo; Stertz, Laura; Cabral, João Carlos Centurion; Kapczinski, Flávio; Almeida, Rosa Maria Martins de (2015). «Ethanol during adolescence decreased the BDNF levels in the hippocampus in adult male Wistar rats, but did not alter aggressive and anxiety-like behaviors». Trends in Psychiatry and Psychotherapy. 37 (3): 143–151. ISSN 2237-6089. doi:10.1590/2237-6089-2015-0017 
  5. ↑ a b Squinto, SP; Stitt, TN; Valenzuela, DM; DiStefano, PS; Yancopoulos, GD (1991). «"trkB encodes a functional receptor for brain-derived neurotrophic factor and neurotrophin-3 but not nerve growth factor"». Cell (66 (2): 405–413). PMID 1710174. doi:10.1016/0092-8674(91)90629-d 
  6. ↑ a b Delezie, J; Handschin, C (2018). «Endocrine Crosstalk Between Skeletal Muscle and the Brain». Frontiers in Neurology (2018; 9: 698). PMID 30197620. doi:10.3389/fneur.2018.00698 
  7. ↑ Bekinschtein, Pedro (19 de fevereiro de 2008). «BDNF is essential to promote persistence of long-term memory storage». Academy of Sciences of the United States of America (105 (7) 2711-2716). doi:10.1073/pnas.0711863105 
  8. ↑ Szuhany, Kristin L.; Bugatti, Matteo; Otto, Michael W. (Janeiro de 2015). «A meta-analytic review of the effects of exercise on brain-derived neurotrophic factor». Elsevier. Journal of Psychiatric Research. 60: 56-64. PMID 25455510. doi:10.1016/j.jpsychires.2014.10.003 
  9. ↑ Fu, Linshan; Doreswamy, Venkatesh; Prakash, Ravi (15 de agosto de 2014). «The biochemical pathways of central nervous system neural degeneration in niacin deficiency». Neural Regeneration Research (9(16): 1509–1513). PMID 25317166. doi:10.4103/1673-5374.139475 
  10. ↑ Dwivedi, Yogesh (20 de agosto de 2009). «Brain-derived neurotrophic factor: role in depression and suicide». Neuropsychiatric Disease and Treatment (2009; 5: 433–449.). PMID 19721723. doi:10.2147/ndt.s5700 
  11. ↑ Xiu MH e cols. (13 de novembro de 2009). «Decreased serum BDNF levels in chronic institutionalized schizophrenia on long-term treatment with typical and atypical antipsychotics». Elsevier. Progress in Neuropsychopharmacology and Biological Psychiatry. 33: 1508-1512. PMID 19720106. doi:10.1016/j.pnpbp.2009.08.011 
  12. ↑ Maina G e cols. (Abril de 2010). «Serum levels of brain-derived neurotrophic factor in drug-naïve obsessive–compulsive patients: A case–control study». Elsevier. Journal of Affective Disorders. 122: 174-178. PMID 19664825. doi:10.1016/j.jad.2009.07.009 
  13. ↑ Chiara, Zuccato; Cattaneo, Elena (Junho de 2009). «Brain-derived neurotrophic factor in neurodegenerative diseases». Nature Reviews Neurology (5, pages311–322 (2009)). PMID 19498435