Estudo revela novas possibilidades na investigação cerebral de doenças degenerativas

Liderada por cientistas da Escola de Medicina da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos, uma nova investigação, publicada nesta sexta-feira (18) na revista Nature Neuroscience, mostra que o cérebro humano consiste em dois sistemas nervosos antigos inteligentemente combinados.

“Demonstramos pela primeira vez que a parte frontal do cérebro tem origem numa célula progenitora totalmente diferente da parte posterior. A nossa descoberta significa que agora podemos cultivar neurônios da parte posterior do cérebro, o rombencéfalo - frequentemente chamado de tronco cerebral -, numa placa de Petri e estudar as suas funções. E isto abre novos caminhos para o estudo de doenças que afetam o tronco cerebral, como as degenerativas graves, entre elas, a atrofia muscular espinhal (AME) e a esclerose lateral amiotrófica (ELA ou doença de Lou Gehrig)", explicou num comunicado Kyle Loh, professor associado de Biologia do Desenvolvimento da universidade e principal autor do estudo.

Até agora, estudar doenças como a AME e a ELA era quase impossível, porque os cientistas não conseguiam obter tecido do tronco cerebral de doentes vivos, mas a capacidade de cultivar determinados neurônios citados na pesquisa em laboratório abre novas possibilidades para compreender o que decorre incorretamente.

Durante séculos observado e estudado como um único órgão unificado, o cérebro é constituído por dois órgãos distintos que evoluíram independentemente ao longo de centenas de milhões de anos, revela o estudo. “Uma das partes, ‘mais primitiva’, é responsável pelas funções vitais, como a frequência cardíaca, a respiração, a pressão arterial ou o sono, enquanto a outra nos torna distintamente humanos, capazes de poesia, matemática e de questionar as nossas origens", explana o texto da investigação.

O estudo, que conta também com os pós-graduandos Carolyn Dundes e Rayyan Jokhai como primeiros co-autores, analisou os primeiros momentos do desenvolvimento embrionário de ratos, o que permitiu a identificação de duas células progenitoras cerebrais diferentes.

De acordo com os investigadores, uma delas está destinada a tornar-se o prosencéfalo - lida com o pensamento de nível superior: linguagem, consciência e raciocínio abstrato - e o mesencéfalo, duas das três regiões principais do cérebro, além do rombencéfalo, cuja formação está ligada à da outra célula progenitora. "Estas duas populações de células nunca se sobrepõem e são mutuamente exclusivas desde as fases iniciais do desenvolvimento", aponta o documento.

Jokhai e Dundes descobriram que o rombencéfalo segue um caminho de desenvolvimento separado, correndo em paralelo (em vez de se ramificar) ao que cria o prosencéfalo e o mesencéfalo. "As tentativas anteriores de criar neurônios do rombencéfalo provavelmente tentaram transformar progenitores do prosencéfalo e do mesencéfalo em células do rombencéfalo, o que o nosso estudo mostra que não é possível", disse Jokhai.

Após a descoberta, os cientistas conseguiram, pela primeira vez, induzir as células estaminais pluripotentes humanas (um tipo de célula capaz de criar qualquer uma do corpo humano) a tornarem-se neurônios motores funcionais do rombencéfalo em laboratório.

Além das doenças degenerativas cerebrais, o tratamento da obesidade também pode beneficiar, já que o rombencéfalo contém circuitos que regulam a fome, sendo assim que funcionam os medicamentos para a perda de peso, como a semaglutida, ainda usado para tratar a diabetes tipo 2 e vendido sob a marca Ozempic. "Temos agora um modelo para compreender melhor estas doenças devastadoras e trabalhar no desenvolvimento de terapias regenerativas para as mesmas", afirmou Jokhai, acrescentando que esta é uma nova fronteira muito empolgante na investigação cerebral.