Cientistas encontram uma nova célula estranha no cérebro humano, o 'neurônio rosa mosqueta'

Os neurocientistas fizeram uma descoberta otimista: um novo tipo de célula do cérebro humano.

O mais novo neurônio foi chamado de "neurônio rosa mosqueta", graças à sua aparência espessa. A célula do cérebro, com suas expressões gênicas únicas, forma distinta e diversas conexões com outros neurônios, não foi descrita antes e, além disso, não está presente no assunto favorito dos neurocientistas: os ratos. [Imagens 3D: Explorando o cérebro humano]

Um grupo internacional de pesquisadores relatou sua descoberta hoje (27 de agosto) na revista Nature Neuroscience.

"É muito denso", disse Trygve Bakken, um dos principais autores do artigo e cientista sênior do Allen Institute for Brain Science, em Seattle. Os neurônios têm longos ramos chamados dendritos que recebem sinais de outros neurônios. Nas células da rosa mosqueta, esses dendritos são "muito compactos com muitos pontos de ramificação, então meio que se parece um pouco com uma rosa mosqueta", disse Bakken. (Rosehips são um tipo de fruta produzida por roseiras.)

Também contribuindo para a aparência de rosa mosqueta estão os grandes bulbos no final de seus axônios que liberam neurotransmissores ou sinais químicos para outros neurônios, acrescentou Bakken.

A nova descoberta é o resultado de uma colaboração entre Bakken e sua equipe e pesquisadores da Universidade de Szeged, na Hungria. Ambas as equipes identificaram independentemente os neurônios de aparência distinta e, quando as equipes descobriram que estavam olhando para a mesma coisa, decidiram trabalhar juntas, disse Bakken.

Os pesquisadores do Instituto Allen documentaram o estranho novo neurônio examinando o tecido cerebral de dois homens de meia-idade falecidos. Quando os pesquisadores analisaram os genes do neurônio da rosa mosqueta neste tecido post-mortem, eles descobriram que os neurônios agiam de forma diferente. "Há uma série de genes que são ativados apenas nessa célula e não em outra [s]", disse Bakken

Enquanto isso, a equipe da Hungria documentou ainda mais o neurônio da rosa mosqueta ao estudar a atividade elétrica e as formas dos neurônios no tecido cerebral que foram removidos do cérebro das pessoas durante a cirurgia e mantidos vivos em uma solução.

Um neurônio raro

Uma das razões pelas quais os neurônios da rosa mosqueta iludiram os neurocientistas por tanto tempo é provavelmente porque as células são muito raras no cérebro, disse Bakken. Outra razão, ele acrescentou, é porque o tecido cerebral humano é difícil para os cientistas obterem para estudo. Na verdade, no estudo, os pesquisadores examinaram apenas uma camada do cérebro. É possível, no entanto, que os neurônios da rosa mosqueta também possam ser encontrados em outras camadas, disse Bakken.

Especificamente, os pesquisadores descobriram que os neurônios da rosa mosqueta constituem cerca de 10% da primeira camada do neocórtex - a parte mais recentemente desenvolvida do córtex que está envolvida na visão e na audição. Eles também descobriram que os neurônios da rosa mosqueta se conectam a neurônios chamados células piramidais, um tipo de neurônio excitatório que constitui dois terços de todos os neurônios do córtex, de acordo com a Cell.

A extensão total da relação dos neurônios da rosa mosqueta com os neurônios piramidais não está clara, mas os pesquisadores descobriram que os neurônios da rosa mosqueta atuam como neurônios inibitórios, ou aqueles que restringem a atividade de outros neurônios. "Eles têm o potencial de colocar freios na excitabilidade" dos neurônios piramidais, disse Bakken. Mas sobre como isso influencia o comportamento do cérebro, "nós realmente não sabemos ainda", ele acrescentou.

Ausente em camundongos

Todos os mamíferos têm um córtex e, dentro dele, um neocórtex, disse Bakken. Mas há cerca de "mil vezes mais células no córtex humano em comparação com o do camundongo", disse ele. Em outras palavras, ele constitui uma parte muito maior do nosso cérebro do que a de um rato. Então, talvez não seja surpreendente que a equipe não tenha encontrado qualquer indício genético de neurônios rosa mosqueta em camundongos.

"Encontrar tipos de células que são exclusivamente humanos ... ajuda a nossa compreensão das diferenças fisiológicas que estão por trás de nossas habilidades cognitivas superiores e pode informar melhor sobre as estratégias de tratamento para distúrbios relacionados ao cérebro", disse Blue B. Lake, cientista assistente do projeto em o departamento de bioengenharia da Universidade da Califórnia, San Diego, que não fez parte do estudo.

A ausência do neurônio rosa mosqueta no cérebro de camundongos pode servir como um lembrete de que os resultados de alguns estudos cerebrais feitos em ratos não podem ser traduzidos para humanos, disseram os pesquisadores..

"Os ratos têm sido um organismo modelo maravilhoso para entender como o cérebro funciona em geral e pode nos ajudar a entender como o cérebro humano funciona", disse Bakken. "Mas acho que encontrar uma parte desse circuito que não é vista em um rato indica a necessidade de estudar o tecido humano real."

Há partes suficientes do cérebro conservadas entre camundongos, humanos e outros mamíferos que as pessoas podem fazer "inferências sobre coisas que aprendemos com o camundongo e meio que, pelo menos, hipotetizar que algo semelhante pode estar acontecendo no cérebro humano". Bakken disse. Mas, às vezes, as coisas presentes no cérebro humano "simplesmente não estão lá" no cérebro dos camundongos.

Nota do editor: esta história foi atualizada em 28 de agosto para esclarecer que o neurônio da rosa mosqueta não tem um conjunto único de genes, ele ativa um conjunto único de genes.

Originalmente publicado em .