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Acetilcolinesterase: A Enzima que Encerra a Contração Muscular

Acetilcolinesterase (AChE) é a enzima que hidrolisa rapidamente a acetilcolina (ACh) na fenda sináptica, terminando a transmissão neuromuscular e permitindo o relaxamento muscular.

Mecanismo de Ação

1. Liberação de ACh: Potencial de ação do neurônio motor → influxo de Ca²⁺ → fusão de vesículas → liberação de ACh na fenda sináptica
2. Ligação ao receptor: ACh se liga a receptores colinérgicos nicotínicos na placa motora → influxo de Na⁺ → despolarização → potencial de ação muscular → contração
3. Hidrólise pela AChE: AChE (ancorada à lâmina basal) cliva ACh → acetato + colina
4. Término do sinal: ACh removida → receptores se fecham → repolarização → relaxamento
5. Reciclagem de colina: Transportador de colina de alta afinidade (CHT1) retorna colina ao terminal nervoso para resíntese de ACh

Características da Enzima

• Eficiência catalítica: ~10⁴ moléculas de ACh/segundo/enzima (próximo ao limite de difusão)
• Localização: Lâmina basal da fenda sináptica (isoforma G4, com cauda de colágeno)
• Estrutura: Subunidades globulares tetraméricas com serina catalítica
• Inibidores: Organofosforados, carbamatos (irreversíveis/reversíveis) — pesticidas, agentes nervosos, medicamentos para Alzheimer (donepezila), tratamento de miastenia gravis (piridostigmina)

Significado Clínico

Miastenia Gravis

Autoanticorpos contra receptores de ACh → menos receptores funcionais. Inibidores de AChE (piridostigmina) prolongam a ação de ACh, melhorando a força.

Envenenamento por Organofosforado/Carbamato

Inibição da AChE → acúmulo de ACh → crise colinérgica (SLUDGE: salivação, lacrimemação, micção, defecação, desconforto GI, vômito; mais broncoespasmo, mióse, fasciculações, paralisia). Tratamento: atropina + oxima (pralidoxima).

Relevância em Anestesia

• Succinilcolina (relaxante despolarizante): Resistente à AChE → apneia prolongada em deficiência de pseudocolinesterase
• Relaxantes não despolarizantes: Antagonistas competitivos; revertidos por inibidores de AChE (neostigmina, sugamadex)

Síndromes Congênitas de Miastenia

Defeitos genéticos raros na AChE (mutações COLQ) causam miastenia congênita sináptica.

Resumo

Sem AChE, a ACh persistiria, causando despolarização sustentada, dessensibilização de receptores e contração tética — incompatível com movimento controlado. A velocidade extraordinária da AChE permite a precisão de milissegundos da sinalização neuromuscular.