Identificado mecanismo inédito de migração dos neurônios no cérebro

Descoberta tem implicações para uma série de doenças incluindo algumas formas de retardo mental, epilepsia e esquizofrenia



Pesquisadores do Scripps Research Institute, nos Estados Unidos, revelaram um novo mecanismo de migração dos neurônios que controla a formação do cérebro. Os resultados têm implicações para a compreensão de uma série de doenças, incluindo algumas formas de retardo mental, epilepsia, esquizofrenia e autismo.

No estudo, Ulrich Mueller e seus colegas focalizaram em uma proteína chamada reelin. Eles descobriram reelin tem um papel importante na migração de novas células nervosas para o neocórtex, a parte do cérebro responsável por funções como a linguagem e movimento.

Inesperadamente, os cientistas também descobriram que reelin afeta esse processo de migração independente das células gliais, que servem frequentemente para orientar a movimentação das células nervosas.

 

Migração crítica

Conforme o cérebro humano se desenvolve, as células nervosas recém-formadas viajam do seu local de origem para diferentes regiões do cérebro. Depois de chegarem ao seu destino adequado, as células nervosas se conectam umas às outras para formar os circuitos intrincados e redes responsáveis por várias funções cerebrais. Qualquer coisa que interrompa o curso de migração dessas células nervosas resulta em uma deformação cerebral e as consequências são geralmente devastadoras.

Mais de 50 anos atrás, pesquisadores descobriram um tipo de rato mutante com neocórtex e cerebelo mal organizados, o que afetou a habilidade do animal de caminhar normalmente. Mais tarde, pesquisadores descobriram que esse rato foi afetado por uma mutação em um gene específico, chamado reelin, que codifica uma proteína produzida por células nervosas.

O homólogo humano do gene sofre mutação em crianças com lisencefalia, literalmente "cérebro liso", uma condição que resulta em um cérebro que não tem suas dobras características. Mutações em reelin também têm sido identificadas em crianças com um cérebro anormalmente pequeno, ou microcefalia.

Embora estas observações indiquem que reelin desempenha um papel fundamental na formação normal do cérebro, até agora ninguém sabia exatamente qual era esse papel.

Para começar a responder estas perguntas, o grupo combinou várias tecnologias que se tornaram disponíveis nos últimos anos.

Os cientistas rotularam células nervosas no cérebro de embriões de rato com corantes fluorescentes e, em seguida, usando microscópios especiais, acompanharam o movimento destas células em tempo real no neocórtex do cérebro.

Desta forma, a equipe de Mueller comparou o movimento das células nervosas em ratos normais, com uma via reelin intacta, com ratos mutantes, no qual a via de sinalização de reelin havia sido bloqueada.

Ação de reelin

Através de seus estudos de imagem, Mueller e seus colegas descobriram que quando a via reelin é inativada em células nervosas, estas células não migram para os locais adequados no neocórtex, como fazem em ratos normais. No entanto, essas células nervosas não se movem seguindo as células gliais, mas sim confiando em seus próprios dispositivos.

A descoberta implica que a migração glial independente é muito mais importante para a formação do neocórtex do que os cientistas tinham previsto, e que de alguma forma reelin controla esse processo.

Embora o mecanismo pelo qual reelin afeta a migração não seja totalmente compreendido, o grupo de Mueller identificou algumas das moléculas com as quais reelin se comunica a fim de produzir esse efeito.

Outra classe conhecida de moléculas que desempenham um papel na formação do cérebro é a classe das caderinas, proteínas que fornecem uma "cola" molecular para as células se unirem umas às outras, conforme elas se movem. Mueller e seus colegas mostraram que reelin controla a função de caderinas nas células nervosas.

Os pesquisadores acreditam que futuros estudos devem identificar outras moléculas que participam do processo. E, conforme essas moléculas novas vão sendo descobertas, Mueller tem planos para colaborar com os geneticistas em busca de mutações nos genes correspondentes nas pessoas.

"Nós podemos encontrar outros genes envolvidos na esquizofrenia e autismo", disse ele. "Nós já sabemos que algumas caderinas estão envolvidas no transtorno do espectro do autismo".

 

                                                                                                              Fonte: Isaude.net