Eletrofisiologia & Patch-Clamp
Eletrofisiologia estuda as propriedades elétricas das células e tecidos biológicos. Essas propriedades elétricas dependem do equilíbrio na quantidade de íons dentro e fora das células. As alterações nesse equilíbrio provocam ações em todo o corpo. Desde o movimento das pernas, sensação de dor, mudanças de humor ou doenças.
A técnica de patch clamp é uma técnica de laboratório na eletrofisiologia para medir alterações das correntes elétricas em células isoladas, seções de tecidos e partes de membranas celulares. Através dessa técnica pode-se verificar a atuação dos fármacos diretamente nas células. Pode-se verificar se certo composto químico (medicamento) tem efeito ou não na célula ou tecido alvo da terapia.
O que é o Patch-Clamp e como ele funciona?
O Patch-Clamp é uma técnica usada para estudar como as células do nosso corpo, tanto excitáveis (como neurônios e músculos) quanto não excitáveis (como células de Sertoli e adipócitos), produzem e transmitem sinais elétricos. 🧠✨
Células excitáveis e não excitáveis: qual a diferença?
- Células excitáveis (como neurônios e músculos) podem gerar e transmitir potenciais de ação, que são sinais elétricos rápidos. Esses sinais acontecem quando canais na membrana celular permitem a entrada e saída de íons, como sódio (Na⁺), potássio (K⁺), cálcio (Ca²⁺) e cloreto (Cl⁻). Isso é fundamental para funções como pensar, mover e sentir.
- Células não excitáveis (como adipócitos) não geram potenciais de ação. Quando estimuladas por sinais elétricos, sua resposta é mais “tranquila” e previsível, comportando-se como um circuito elétrico simples.
Aspecto Células Excitáveis Células Não Excitáveis Potencial de Ação Geram e propagam potenciais de ação. Não geram potenciais de ação. Canais Iônicos Especializados e sensíveis à voltagem (dependentes de voltagem). Presentes, mas menos canais dependentes de voltagem. Função Bioelétrica Comunicação e controle rápido. Manutenção de equilíbrio químico. Exemplos Neurônios, células musculares. Células epiteliais, adipócitos.
O que é o potencial de repouso?
As células, mesmo “paradas”, têm uma diferença de cargas elétricas entre o interior e o exterior da membrana, chamada de potencial de repouso, que fica entre -60 mV e -80 mV. Essa diferença é causada pela distribuição de íons ao redor da célula.
Como funciona o potencial de ação?
O potencial de ação é uma mudança temporária na membrana da célula que ocorre quando os canais iônicos se abrem, permitindo que os íons se movimentem. Esse processo cria uma corrente elétrica que pode ser transmitida rapidamente em células excitáveis.
Como o Patch-Clamp estuda essas células?
No Patch-Clamp, uma micropipeta de vidro ultrafina, menor que um fio de cabelo, toca ou “suga” uma pequena parte da membrana da célula. Isso permite:
- Medir a atividade elétrica de uma região muito pequena.
- Estudar em detalhe como funcionam canais ou receptores específicos.
Por que é importante?
Essa técnica ajuda os cientistas a entender como as células funcionam e identificar problemas em canais ou receptores que podem causar doenças no cérebro e no corpo. Além disso, ela é essencial para desenvolver novos tratamentos médicos. 🚀
Curiosidade
Graças ao Patch-Clamp, já sabemos muito mais sobre como as células se comunicam e como corrigir problemas em doenças como epilepsia, diabetes e até obesidade! 🔬