Prevenir a morte de neurônios durante o crescimento do cérebro significa que essas células ‘zumbis’ podem se transformar em neurônios funcionais, de acordo com pesquisas em moscas da fruta do Crick, da Universidade de Lausanne (UNIL) e do Instituto Max Planck de Ecologia Química.
Durante o desenvolvimento do cérebro, um grande número de neurônios se destrói como parte de um mecanismo regulador essencial que remove o excesso de células. Em certas áreas do cérebro humano, esse “suicídio” celular, chamado apoptose, afeta cerca de 50% dos neurônios.
Esta pesquisa, publicada na Science Advances e realizada em moscas da fruta (Drosophila melanogaster), descobriu que, ao interromper a morte dessas células, eles desenvolveram mais tarde novas redes de neurônios, com papéis e propriedades que não são idênticas às dos neurônios existentes.
Os pesquisadores inibiram geneticamente o último estágio da apoptose nos neurônios do sistema olfativo da mosca. Eles descobriram que as células ‘zumbis’ resgatadas, que de outra forma teriam sido destruídas, se transformaram em neurônios olfativos funcionais capazes de detectar cheiros. No entanto, os neurônios ‘zumbis’ expressaram receptores olfativos diferentes dos seus equivalentes padrão. Por exemplo, alguns dos neurônios ‘zumbis’ encontrados em um órgão olfativo chamado palpo maxilar tinham receptores para detectar dióxido de carbono, uma sugestão usada pelos insetos para detectar a presença de animais e seres humanos, pois exalam dióxido de carbono ao respirar. Esses neurônios extras deram às moscas características semelhantes aos mosquitos (Anopheles gambiae), que, ao contrário das moscas, também têm neurônios olfativos com sensor de dióxido de carbono em seus palpos superiores. As duas espécies têm um ancestral comum que viveu cerca de 250 milhões de anos atrás.
“Quando os neurônios que normalmente morrem foram protegidos da apoptose, eles se desenvolveram em neurônios ‘zumbis’ que têm características semelhantes a certos neurônios nos mosquitos. A apoptose é, portanto, um fator responsável pela forma como os mosquitos e as moscas da fruta se adaptaram ao longo do tempo a seus diferentes ambientes”. diz Lucia Prieto-Godino, co-primeira autora e líder de grupo do Laboratório de Evolução e Circuitos Neurais de Crick.
“Do ponto de vista evolutivo, nossos resultados sugerem que mudanças nos padrões de morte celular no sistema nervoso podem permitir que uma espécie se adapte a novas pressões do ambiente, permitindo a evolução de novas populações de neurônios com novas propriedades estruturais e funcionais. “, disse Richard Benton, autor sênior e líder do grupo no Centro de Genômica Integrativa da UNIL.
Enquanto os pesquisadores não estudaram em detalhes o comportamento das moscas com neurônios mais olfativos, esse aumento teoricamente permite que eles percebam odores com maior sensibilidade. Isso poderia ter um papel em ajudá-los a detectar um parceiro, alimento ou perigo e, portanto, representar uma vantagem em comparação com outros indivíduos.
Publicado em 14/03/2020 17h25
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