Uma equipe de neurocientistas do Centro Max Delbrueck de Medicina Molecular da Associação Helmholtz (MDC) fez uma descoberta inesperada sobre a maneira como os ratos percebem as sensações de aquecimento. a‰ contra-intuitivo: os receptores de resfriamento na pele são cra­ticos para a percepção do calor.

"Quando pegamos uma xa­cara de cafécom as ma£os, e podemos sentir rapidamente seu calor, isso estãoacontecendo porque não apenas os neura´nios ativados pelo aquecimento estãoem jogo, mas também os neura´nios inativados por ela", disse Ricardo Paricio-Montesinos, co-autor. primeiro autor do artigo e neurocientista do MDC. "Sem o segundo tipo, nossos dados de ratos sugerem que precisara­amos de muito mais tempo para sentir isso ou talvez nem senta­ssemos o aquecimento".

Desde o final do século XIX, os neurocientistas teorizaram que caminhos dedicados ou "linhas rotuladas" transmitem apenas sensações quentes ou frias da pele para o cérebro. Embora tenha havido alguma evidência disso em humanos e primatas, tem sido difa­cil provar.

O professor Gary Lewin, que dirige o Laborata³rio de Fisiologia Molecular da Sensação Soma¡tica do MDC, juntou-se ao Dr. James Poulet, que dirige o Laborata³rio de Circuitos Neurais e Comportamento do MDC para estudar a percepção de temperatura não dolorosa em ratos. "A temperatura ainda éuma sensação misteriosa", disse Poulet. "a‰ muito pouco estudado, especialmente se comparado a  visão, toque ou audição".

A capacidade do mouse de percebermudanças de temperatura não dolorosas não foi investigada de perto. Atravanãs de uma sanãrie de estudos comportamentais, eles descobriram que os ratos detectammudanças de temperatura com o mesmo altonívelde acuidade dos humanos - lambendo um dispensador de águaem resposta ao 1º C de aquecimento e 0,5º C de resfriamento.

"Pela primeira vez, pudemos mostrar que os ratos basicamente sentem calor e resfriamento exatamente da mesma forma que nós", disse Lewin. "Eles tem exatamente os mesmos limites que os humanos".

Quando as vias neurais que se acredita estarem associadas ao aquecimento eram bloqueadas, os ratos lambiam o dispensador em resposta a 2º C de aquecimento, revelando que a percepção era diminua­da, mas não desapareceu. Isso indica que essas vias são aºteis, mas não essenciais para perceber o calor. Por outro lado, quando o caminho associado ao resfriamento foi bloqueado com a desativação do gene trmp8, os ratos não conseguiram perceber o calor.

"Ficamos realmente surpresos", disse o Dr. Frederick Schwaller, co-primeiro autor e pa³s-doutorado no Laborata³rio Lewin. "Inicialmente, tentamos treinar esses ratos para detectar o aquecimento da pele como controle, mas deparamos com a descoberta mais importante do jornal por acaso".

Apa³s uma inspeção mais detalhada das células nervosas na pata dianteira, os pesquisadores observaram duas coisas. Primeiro, nenhuma canãlula nervosa se dedicava exclusivamente ao aquecimento. Em vez disso, eles descobriram que a maioria das células nervosas disparava um sinal elanãtrico em resposta a  temperatura e pressão brusca.

"Isso éintrigante", disse Lewin, "como o sistema nervoso descobre se a atividade do neura´nio écausada por força quente, fria ou meca¢nica?"

A resposta estãona segunda coisa que a equipe encontrou: uma população de células nervosas que estãosempre disparando a  temperatura da linha de base da pata dianteira de 27º C. Amedida que a temperatura aumenta, essas células diminuem sua atividade. Essa diminuição parece ser a chave.

A equipe teoriza que o mouse écapaz de detectar calor porque uma população de neura´nios aumenta a atividade, enquanto os neura´nios frios diminuem a atividade. Dois sinais indo em direções opostas gera um padrãoque transmite "calor" ao cérebro. Isso édiferente do resfriamento, no qual todos os neura´nios aumentam a atividade, de modo que o padrãoestãoindo na mesma direção.

"O uso de duas populações torna muito mais fa¡cil para o mouse dizer inequivocamente que estãoaquecendo, estãoesfriando", disse Lewin.

Quando a via de resfriamento foi bloqueada, as células frias ficaram em silaªncio e nenhuma atividade foi transmitida ao cérebro. Sem isso contribuir para um padrãode sinal oposto, os ratos não perceberam o calor, concluem os pesquisadores.

Os pesquisadores antecipam que as sensações do mouse refletem o que estãoacontecendo nos seres humanos, porque temos os mesmos receptores e nervos que transmitem informações da pele para a medula espinhal e o cérebro. Mais estudos sera£o necessa¡rios para confirmar que os humanos exibem o mesmo padrãoe para determinar onde e como os sinais são comparados no cérebro ou medula espinhal.