Células cerebrais chamadas astrócitos têm
papel inesperado na "plasticidade" cerebral

Células cerebrais chamadas astrócitos têm papel inesperado na “plasticidade” cerebral

Pesquisadores da Salk mostram que a proteína produzida pelos astrócitos permite a maturação do cérebro e regula sua flexibilidade

LA JOLLA—Quando nascemos, nossos cérebros têm muita flexibilidade. Ter essa flexibilidade para crescer e mudar dá ao cérebro imaturo a capacidade de se adaptar a novas experiências e organizar sua rede interconectada de circuitos neurais. À medida que envelhecemos, essa qualidade, chamada de "plasticidade", diminui.

Em um estudo publicado em 18 de outubro de 2018 na Neurônio, uma equipe do Salk Institute mostrou que os astrócitos - células de suporte há muito negligenciadas no cérebro - ajudam a ativar a plasticidade do cérebro, um novo papel para os astrócitos que não era conhecido anteriormente. As descobertas podem apontar maneiras de restaurar conexões que foram perdidas devido ao envelhecimento ou trauma.

“Sabíamos de nosso trabalho anterior que os astrócitos são importantes para o desenvolvimento do cérebro; no entanto, sabíamos muito pouco sobre o papel dos astrócitos no cérebro adulto”, diz Nicola Allen, professor assistente e autor sênior do estudo. “Para investigar esse papel, usamos muitas técnicas de laboratório para identificar um sinal feito por astrócitos que é muito importante para a maturação do cérebro.”

O sinal acabou sendo uma proteína secretada pelos astrócitos chamada Chrdl1, que aumenta o número e a maturidade das conexões entre as células nervosas, permitindo a estabilização das conexões e circuitos neurais quando terminam de se desenvolver.

Para entender melhor o papel do Chrdl1, a equipe desenvolveu modelos de camundongos com o gene desabilitado por mutações introduzidas. Esses camundongos tinham um nível de plasticidade em seus cérebros muito maior do que o normal. Camundongos adultos com a mutação Chrdl1 tinham uma plasticidade cerebral muito parecida com a de camundongos jovens, cujos cérebros ainda estão em estágios iniciais de desenvolvimento.

“É importante estudar a plasticidade cerebral, porque ela nos ensina como o cérebro se remodela em resposta a novas experiências”, diz a primeira autora Elena Blanco-Suarez, pesquisadora associada no laboratório de Allen. “Embora algum grau de plasticidade seja importante, ele diminui à medida que envelhecemos. A natureza projetou esses circuitos para se tornarem mais estáveis ​​e menos flexíveis. Caso contrário, nossos cérebros não amadureceriam e viveríamos toda a nossa vida como uma criança.”

Não se sabe muito sobre o papel de Chrdl1 em humanos, mas um estudo de uma família com uma mutação de Chrdl1 mostrou que eles tiveram um desempenho extremamente bom em testes de memória. Outros estudos mostraram que o nível do gene que codifica o Chrdl1 é alterado na esquizofrenia e no transtorno bipolar, sugerindo que o Chrdl1 pode ter papéis importantes tanto na saúde quanto na doença.

Pesquisas futuras da equipe irão se aprofundar nas relações entre astrócitos e neurônios e procurar maneiras potenciais de usar os astrócitos como terapia.

“Estamos interessados ​​em aprender mais sobre o que os astrócitos secretam no ambiente cerebral e como esses sinais afetam o cérebro”, diz Allen. “Planejamos analisar esse relacionamento tanto no início do desenvolvimento quanto em situações em que essas conexões são perdidas e você deseja estimular o reparo, como depois de alguém ter sofrido um derrame.”

Outros pesquisadores no papel foram Tong-Fei Liu e Alex Kopelevich de Salk.

Este trabalho foi financiado pela concessão NS105742 do National Institutes of Health, Hearst Foundation, Pew Charitable Trusts, Lawrence Ellison Foundation, Whitehall Foundation, Helmsley Foundation e Catarina Foundation.