Mecanismo GPCR: Neurotransmissores e Receptores Olfativos Ativam Proteínas G para Modular Adenilato Ciclase, PLC e Canais Iônicos

Receptores acoplados a proteína G (GPCRs) são a maior superfamília de receptores. Neurotransmissores (dopamina, serotonina, acetilcolina, GABA, glutamato, etc.) e odorantes se ligam a GPCRs específicos, iniciando sinalização canônica:

1. Ligação do ligante → mudança conformacional no GPCR.
2. Subunidade Gα troca GDP por GTP, dissocia de Gβγ.
3. Gα e Gβγ regulam efetores:
   • Gα_s → estimula adenilato ciclase → ↑cAMP → PKA.
   • Gα_i/o → inibe adenilato ciclase → ↓cAMP.
   • Gα_q/11 → ativa PLCβ → IP₃/DAG → liberação de Ca²⁺, ativação de PKC.
   • Gβγ → modula canais iônicos (GIRK, Ca_v), PI3K, GRKs.
4. Término do sinal: hidrólise de GTP, fosforilação por GRK, ligação de β-arrestina, internalização.

Específicos Olfativos

Odorantes se ligam a receptores olfativos (ORs, GPCRs classe A) nos cílios de neurônios sensoriais olfativos → G_olf (Gα_s-similar) → cAMP → abre canais de nucleotídeo cíclico (CNG) → despolarização → potenciais de ação para o bulbo olfatório.

Ubiquidade

O mesmo mecanismo subjaz à visão (rodopsina), paladar (T1R/T2R) e a maioria da sinalização hormonal/neurotransmissora.