Os astra³citos desempenham um papel direto na regulaa§a£o dos circuitos neuronais envolvidos no aprendizado e na memória, de acordo com uma nova pesquisa da Baylor College of Medicine e MD Anderson Cancer Center.
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Astra³citos são células gliais em forma de estrela no cérebro e medula espinhal.
Eles tem propriedades celulares, moleculares e funcionais únicas e superam em mais do que os neura´nios em cinco vezes. Eles ocupam regiaµes cerebrais distintas, indicando especialização regional.
Ha¡ evidaªncias sugerindo que fatores de transcrição - proteanas envolvidas no controle da expressão gaªnica - regulam a diversidade de astra³citos.
Uma equipe liderada pelo professor Benjamin Deneen, da Baylor College of Medicine, procurou entender melhor o fator de transcrição de papel NFIA, um conhecido regulador do desenvolvimento de astra³citos, desempenhado nas funções cerebrais de ratos adultos.
Os pesquisadores trabalharam com um modelo de camundongo geneticamente modificado para não ter o gene NFIA especificamente em astra³citos adultos em todo o cérebro.
Eles analisaram várias regiaµes do cérebro, procurando alterações na morfologia dos astra³citos, fisiologia e assinaturas de expressão gaªnica.
"Descobrimos que astra³citos com deficiência de NFIA apresentavam formas defeituosas e funções alteradas", disse o professor Deneen.
“Surpreendentemente, embora o gene da NFIA tenha sido eliminado em todas as regiaµes do cérebro, apenas os astra³citos no hipocampo foram severamente alterados. Outras regiaµes, como o cortex e o tronco cerebral, não foram afetadas. â€
Os astra³citos no hipocampo também tinham menos atividade de ca¡lcio - o ca¡lcio éum indicador da função dos astra³citos -, além de uma capacidade reduzida de detectar neurotransmissores liberados pelos neura´nios.
Os astra³citos com deficiência de NFIA também não estavam tão intimamente associados aos neura´nios quanto os astra³citos normais.
a‰ importante ressaltar que todas essas alterações morfola³gicas e funcionais estavam ligadas a defeitos na capacidade de aprender e lembrar dos animais, fornecendo a primeira evidência de que os astra³citos estão, em certa medida, controlando os circuitos neuronais que mediam o aprendizado e a memória.
“Os astra³citos no cérebro estãofisicamente pra³ximos e se comunicam com os neura´nios. Os neura´nios liberam moléculas que os astra³citos podem detectar e responder â€, disse o professor Deneen.
“Propomos que os astra³citos com deficiência de NFIA não sejam capazes de ouvir os neura´nios, assim como os astra³citos normais, e, portanto, eles não podem responder adequadamente fornecendo o suporte necessa¡rio para a função eficiente do circuito de memória e transmissão neuronal. Consequentemente, o circuito éinterrompido, levando ao aprendizado e a memória prejudicados. â€
Os resultados foram publicados online na revista Neuron .