O pensamento em escala molecular

Estudo de verme elucida comunicação por sinais químicos entre células nervosas

Fonte - Ciência Hoje

Pensamento e memória são determinados por conexões químicas no cérebro: uma célula nervosa se comunica com as outras por meio da liberação de substâncias químicas conhecidas como neurotransmissores. Uma pesquisa recente de biólogos da Universidade de Utah (EUA) sugere que uma maior quantidade dessas substâncias pode potencializar a memória. O estudo, publicado em 19 de julho na revista Nature, procura compreender os mecanismos envolvidos no funcionamento do cérebro, armazenagem e transmissão de informações.

A pesquisa descobriu detalhes sobre a atividade de uma proteína chamada UNC-13, produzida por um gene já identificado em vários animais. 

Nematódeo usado nas pesquisas; em verde, as células e fibras nervosas

 O modelo experimental usado pelos biólogos foi um nematódeo (verme fino e alongado), um organismo simples cuja anatomia e fisiologia são hoje bastante conhecidas. "Grande parte do corpo do verme é formada por células nervosas que utilizam os mesmos neurotransmissores do sistema nervoso humano", afirma o médico neurofisiologista Martin Portner. "Por essa razão, o nematódeo tem sido objeto de análise por cientistas em todo o mundo."

Em geral, o estudo das células nervosas desses vermes é realizado pela produção de indivíduos mutantes. "As alterações de comportamento observadas refletem o papel das proteínas codificadas por genes removidos ou inseridos", explica Portner. A pesquisa de equipe de Utah mostrou que, quando o gene para a proteína UNC-13 é retirado, o nematódeo fica paralisado, incapaz de se movimentar, comer ou eliminar excrementos.

A ação da UNC-13 está relacionada à de uma outra proteína: a sintaxina. A sintaxina pode estar 'aberta' (funcional) ou 'fechada' (inativa). Se está 'aberta', ela se associa às vesículas que armazenam os neurotransmissores. Então, as vesículas se fundem à membrana celular, os sinais químicos são liberados e transmitem a informação para as demais células nervosas. Contudo, na ausência da UNC-13, a sintaxina permanece 'fechada' e não é capaz de desempenhar sua função.

Em várias partes do mundo, pesquisadores buscam uma compreensão mais aprofundada dos eventos moleculares responsáveis pelo pensamento, memória, movimentos etc. O empenho para desvendar os mecanismos envolvidos na liberação dos sinais químicos pelas células nervosas é cada vez maior. "Experimentos com nematódeos são promissores", diz Portner. "Esses ensaios podem trazer grande benefício aos pacientes com doença de Parkinson ou outros males derivados da falta ou desregulação de neurotransmissores."