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Estudo mostra como os neurônios envelhecem e ajuda a contextualizar pesquisas sobre doenças neurodegenerativas e regulação do sono

05/04/202109:25

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Renata Moura e Kamila Tuenia

Repórteres

Quando você olha para uma pessoa, é possível saber aproximadamente a idade que ela tem de acordo com características como a aparência da pele, a postura dela ou se tem ou não cabelos brancos. Mas no caso das células, que são muito parecidas, como identificar quais são mais jovens ou mais velhas? 

Um estudo desenvolvido por pesquisadores do Instituto Internacional de Neurociências Edmond e Lily Safra (IIN-ELS), do Instituto Santos Dumont (ISD), em parceria com pesquisadores da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), da Universidade do Estado do Rio Grande do Norte (UERN), e da Universidade de Uppsala, na (Suécia), descreve como certas proteínas indicam a idade dos neurônios – as células do sistema nervoso – e abre novas perspectivas para pesquisas sobre como combater “a parte ruim do envelhecimento”, a exemplo de possíveis doenças neurodegenerativas e de dificuldades relacionadas ao sono. 

Detalhes do estudo estão no artigo Aging Alters Daily and Regional Calretinin Neuronal Expression in the Rat Non-image Forming Visual Thalamus (“O envelhecimento altera a expressão regional e diária de calretinina nos neurônios do tálamo visual não-formador de imagem de ratos”, em tradução literal), publicado em fevereiro deste ano pela revista suíça Frontiers in Aging Neuroscience. 

O estudo foi destaque nas edições impressa e online do jornal Tribuna do Norte neste domingo (04). Clique aqui para ler. 

RESULTADOS

Segundo Felipe Fiuza, professor-pesquisador do Instituto Internacional de Neurociências Edmond e Lily Safra e um dos autores do artigo, os resultados podem contribuir para possíveis descobertas sobre como retardar o envelhecimento das células do sistema nervoso e, com isso, tornar esse processo – que pode ocasionar doenças como o Alzheimer – menos nocivo. 

Além disso, o estudo traz mais luz à questão de por que à medida que as pessoas envelhecem vão encontrando dificuldades para regular o sono, assim como processos visuais relacionados à forma como detectam o claro e o escuro.

Artigo foi publicado em fevereiro pela revista científica suíça Frontiers Aging in Neuroscience.

A PESQUISA

“Se eu consigo identificar pessoas de acordo com características delas, poderíamos fazer a mesma coisa olhando para células do sistema nervoso?”, foi a questão central levantada pela pesquisa, realizada entre os anos 2017 e 2020.

O estudo focou em uma proteína específica, a calretinina, que tem como função controlar a quantidade de cálcio dentro dos neurônios. Essa proteína, segundo Fiuza, do IIN-ELS, tem a particularidade de se expressar de formas diferentes em diferentes momentos do dia. “De manhã ela está em maior quantidade e à noite em menor quantidade. Isso é muito importante para você entender o funcionamento de certas partes do cérebro”, explica ele.

“A parte que nós estudamos é relacionada à visão e a como detectamos quando está claro e quando está escuro. O que a gente viu foi que neurônios mais velhos perdem a capacidade de controlar o nível dessa proteína ao longo do dia e neurônios mais jovens não. Os mais jovens têm como um reloginho dentro deles que controla essas variações ao longo do dia”, acrescenta. 

Segundo o pesquisador, isso pode ajudar a explicar por que pessoas idosas apresentam um padrão de sono fragmentado, ou seja, por que elas eventualmente podem acordar várias vezes durante a noite ou cochilar várias vezes ao longo do dia – em vez de registrarem uma só dormida à noite – enquanto pessoas jovens concentram o sono e a vigília em períodos mais longos. 

Com a descoberta, os pesquisadores estabeleceram um meio de identificar a idade dos neurônios nessas regiões e, ainda, tentam entender por que à medida que as pessoas envelhecem enfrentam dificuldades em regular o sono e em regular processos visuais relacionados à forma como detectam o claro e o escuro. 

Imagens de neurônios marcados em marrom mais escuro aparecem à esquerda, na foto, apresentando a proteína calretinina no corpo geniculado lateral- estrutura relacionada à visão e detecção de claro e escuro em animais jovens (3 meses), meia-idade (13 meses) e idosos (23 meses). À direita estão gráficos de quantificação dessa proteína em diferentes momentos do dia, sendo a parte cinza escuro referente à noite

IMPACTOS

“Os impactos disso para a sociedade serão vistos a longo prazo. À medida que a gente vai descrevendo como o envelhecimento ocorre em diferentes partes do cérebro, a gente pode também tentar buscar formas de combater aspectos específicos que a parte ruim do envelhecimento causa, como por exemplo as doenças neurodegenerativas. Essas doenças são muito associadas ao desequilíbrio dos mecanismos de cálcio dos neurônios”, observa Fiuza, acrescentando que compreender essas questões é uma ponte para criar intervenções nessa área e para fundamentar novas pesquisas no campo das neurociências. 

Novos medicamentos e estratégias não só para retardar o processo de envelhecimento como para atrelá-lo a uma maior qualidade de vida estão entre as possibilidades que surgem. Antes, entretanto, é preciso que novas perguntas sejam respondidas. 

“Se eu estou vendo que um neurônio velho perde mecanismos para controlar diariamente a proteína, como eu posso fazer para antagonizar isso? ou seja, como eu posso fazer tanto para retardar o processo de envelhecimento quanto para tentar deixar esse processo menos nocivo para a célula, menos danosos do ponto de vista de função do neurônio?”, exemplifica Fiuza sobre futuros passos possíveis para os cientistas.

De acordo com o pesquisador, o estudo afeta todos os seres vivos e os impactos poderão ser observados a longo prazo, à medida que as pesquisas descrevam como o envelhecimento das células ocorre em diferentes partes do cérebro. “Como todos os seres vivos envelhecem, estudos dessa natureza também trazem impactos para entender as semelhanças no processo de envelhecimento em todos os animais. Esse contexto comparativo ajuda a entender porque diferentes animais vivem tempos de vida distintos e que particularidades patológicas são atenuadas ou exacerbadas em diferentes modelos experimentais”.

PRÓXIMOS PASSOS

Segundo Fiuza, o processo de envelhecimento e como ele afeta diversas áreas do cérebro tem caracterizado uma linha de pesquisa vasta e inovadora. O objetivo é identificar como o envelhecimento pode acontecer de forma menos danosa do ponto de vista funcional para o corpo. 

A próxima etapa, acrescenta ele, é expandir a pesquisa – feita nas células do sistema nervoso relacionadas à visão – para outras proteínas e regiões do cérebro. “Nós vamos buscar entender outras proteínas que também trabalham na regulação da concentração de cálcio, ver como esses níveis de regulação podem estar sendo afetados durante o envelhecimento e qual o impacto em cada área específica do cérebro”, disse.

Felipe Porto Fiuza é professor-pesquisador no Instituto Internacional de Neurociências Edmond e Lily Safra. Possui experiência em ciências morfofuncionais, com ênfase em neuroanatomia quantitativa, atuando principalmente nos seguintes temas: Envelhecimento, Estereologia, Cronobiologia e Conectômica.

O artigo é fruto de uma colaboração entre os pesquisadores Felipe Fiuza (IIN-ELS), Ramon Hypolito Lima (IIN-ELS), Carlos Aquino (UFRN), Diego Câmara (UFRN), Luiz Eduardo Brandão (Uppsala University), José Rodolfo Cavalcanti, (UERN) Rovena Engelberth (UFRN) e Jeferson Cavalcante (UFRN). 

Entre os autores também está o aluno do Instituto Internacional de Neurociências Edmond e Lily Safra, José Pablo Queiroz, que defendeu neste ano sua dissertação do Mestrado em Neuroengenharia com o título “Análise morfométrica da Razão Glia-Neurônio como indicador do estado patológico hipocampal de idosos com Doença de Alzheimer”. Os resultados do trabalho poderão contribuir para tornar o diagnóstico da Doença de Alzheimer mais preciso e para que os sinais sejam identificados cada vez mais cedo.

Clique no post abaixo, publicado no perfil do Instituto no Instagram, para saber mais:

 

 
 
 
 
 
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Uma publicação compartilhada por Instituto Santos Dumont (@isdnarede)

Texto:  Renata Moura, Jornalista, e Kamila Tuenia  Estagiária de Jornalismo / Ascom – ISD

Imagens: Cedidas pelos pesquisadores

Assessoria de Comunicação
comunicacao@isd.org.br
(84) 99416-1880

Instituto Santos Dumont (ISD)

É uma Organização Social vinculada ao Ministério da Educação (MEC) e engloba o Instituto Internacional de Neurociências Edmond e Lily Safra e o Centro de Educação e Pesquisa em Saúde Anita Garibaldi, ambos em Macaíba. A missão do ISD é promover educação para a vida, formando cidadãos por meio de ações integradas de ensino, pesquisa e extensão, além de contribuir para a transformação mais justa e humana da realidade social brasileira.


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