No cérebro, pensa-se que o cálcio desempenha um papel importante e particular tanto na saúde como na doença. Em quantidades normais, o cálcio, aparentemente, desencadeia vias de sinalização essenciais para determinado tipo de memória; Em excesso, o cálcio é pensado para causar danos cerebrais. O cálcio é um mensageiro intracelular capaz de ativar muitas funções celulares. Sem cálcio, o sistema nervoso não teria resultados.
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Doença de Huntington
A doença de Huntington caracteriza-se por quatro características: hereditariedade, distúrbios comportamentais ou psiquiátricos, comprometimento cognitivo e morte - 15 ou 20 anos após o início. A doença é causada pela perda generalizada de neurônios no cérebro. O mecanismo da morte celular ocorre principalmente pela ação persistente do glutamato no N-metil-D-aspartato, ou NMDA, tipo de receptores de glutamato e o influxo excessivo de cálcio. O excesso de cálcio tem várias conseqüências prejudiciais que levam à citotoxicidade e à morte. Primeiro, pode ativar proteases dependentes de cálcio que produzem um efeito tóxico nas células nervosas. Em segundo lugar, o cálcio produz eicosanóides que produzem inflamação e radicais livres que causam danos nos tecidos.
Convulsões
O dano cerebral causado por convulsões repetidas pode ocorrer com a perda preferencial de neurônios na região do hipocampo do cérebro. A liberação do transmissor de aminoácidos excitatório, L-glutamato, provoca a sobreativação de receptores de glutamato. Isso leva a um aumento excessivo no cálcio intracelular, que ativa muitas enzimas dependentes de cálcio, como calcenurina, calpainas e lipases. Um estudo publicado em 2003 e conduzido na Universidade de Wisconsin, descobriu que as enzimas dependentes de cálcio causam a produção de radicais livres que danificam a proteína celular vital e conduzem a danos cerebrais.
Ataxia espinocerebelar
A ataxia espinocerebelar, ou SCA3 é um transtorno genético fatal que prejudica a coordenação, a fala e a visão. Um estudo de 2008 publicado no Journal of Neuroscience descobriu que as células de uma pessoa com ataxia espinocerebelosa 3 apresentaram níveis anormalmente elevados de liberação de cálcio quando tratados com bradicinina, uma substância que ativa o canal de cálcio presente no cérebro. Essa liberação anormal de cálcio resulta em funções motoras prejudicadas em pessoas com SCA3.
Disquinesias
As disquinesias são caracterizadas por atividade motora excessiva, cujos sintomas são movimentos involuntários como tremores e retorcidos. Os movimentos involuntários resultam da deposição de excesso de cálcio nas regiões dos gânglios basal e do cerebelo do cérebro.
