Panorama: Cérebro elimina neurônios mutantes perto do nascimento; por que isso não é ruim?

Cérebro elimina neurônios mutantes perto do nascimento; por que isso não é ruim? Estudo identifica queda acentuada de células com alterações cromossômicas durante o desenvolvimento e investiga possíveis relações com doenças neurológicas Bebês: análise de mais de 2.300 células nervosas revelou mudanças importantes no cérebro perto do nascimento (Freepik)

Priorizar nos meus resultados Google Tudo sobre Acompanhe tudo sobre Neurociência Saiba mais O cérebro humano pode eliminar bilhões de neurônios com alterações genéticas durante o desenvolvimento, sobretudo por volta do nascimento. Um novo estudo publicados na revista científica Nature identificou uma redução acentuada dessas células, sugerindo a existência de um mecanismo de seleção no sistema nervoso.

Pesquisadores analisaram mais de 2.300 neurônios e descobriram que mais de um quarto das células examinadas em cérebros fetais apresentava alterações em segmentos dos cromossomos. Após o nascimento, essa proporção caiu para aproximadamente 6%.

Os pesquisadores estudaram amostras cerebrais de indivíduos falecidos, desde fetos com 14 semanas de gestação até pessoas com mais de 90 anos. A análise concentrou-se no córtex cerebral, região envolvida em funções como memória, aprendizagem e consciência.

A equipe examinou o material genético de neurônios individuais para identificar células que haviam perdido ou adquirido segmentos dos cromossomos.

Essas alterações são conhecidas como variações no número de cópias e podem modificar a quantidade de material genético presente nas células. Os resultados mostraram uma frequência elevada dessas anormalidades durante o desenvolvimento fetal.

Para confirmar os dados, os cientistas repetiram a análise utilizando outro método de sequenciamento genético e encontraram resultados semelhantes.

A redução observada após o nascimento sugere que parte desses neurônios pode ser eliminada durante o desenvolvimento cerebral. Entretanto, o estudo não identificou diretamente todas as etapas responsáveis por essa eliminação.

Uma das hipóteses investigadas envolve a capacidade das células nervosas de estabelecer conexões com outros neurônios. Os pesquisadores observaram que células com alterações cromossômicas mais extensas também apresentavam atividade anormal de genes envolvidos na formação das sinapses, estruturas responsáveis pela comunicação entre neurônios.

Essa associação sugere que o processo de eliminação pode estar relacionado não apenas à integridade genética, mas também à formação das conexões cerebrais.

Oscar Marín, neurocientista do King's College London, afirmou à Nature que o cérebro pode eliminar neurônios que não conseguem estabelecer conexões adequadas, mesmo quando não apresentam alterações genéticas. A hipótese ainda precisa ser investigada para esclarecer como o sistema nervoso identifica quais células devem permanecer.

Os pesquisadores consideram que compreender esse mecanismo pode ajudar a investigar condições neurológicas que frequentemente se manifestam na infância, como o transtorno do espectro autista (TEA) e a epilepsia.

Uma possibilidade é que alterações no processo de seleção celular interfiram na quantidade de neurônios ou na formação das conexões cerebrais.

Natalia De Marco Garcia, neurocientista do Weill Cornell Medical College, explicou que falhas nesse sistema poderiam resultar tanto na eliminação excessiva de células quanto na permanência de neurônios que não funcionam adequadamente.

Diane Shao, neurogeneticista pediátrica do Boston Children's Hospital e primeira autora do estudo, pretende investigar possíveis relações entre o processo e diferenças no neurodesenvolvimento.

Pesquisas genéticas anteriores já identificaram associações entre determinadas variações no número de cópias e alguns casos de autismo. Entretanto, o novo estudo não demonstrou que falhas na eliminação de neurônios causam autismo ou epilepsia.

Os resultados também levantam questões sobre o comportamento de outros tipos de células nervosas.

Christos Proukakis, neurologista do University College London, que não participou da pesquisa, destacou a importância de ampliar a análise para neurônios produtores de dopamina. Essas células estão relacionadas à doença de Parkinson, embora o estudo atual não tenha investigado diretamente essa condição.

Dessa forma, novas pesquisas serão necessárias para determinar se o mesmo processo ocorre em diferentes regiões do cérebro e quais mecanismos controlam a sobrevivência dos neurônios.

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