Tecnologia Científica

Os cientistas descobrem um novo mecanismo de controle do tamanho do cérebro
Esse processo é extremamente complexo e pequenos distúrbios podem ter consequências graves, o que pode explicar por que a mutação afeta o cérebro e nenhum outro tecido ou órgão.
Por Universidade de Copenhague - 16/11/2020


A equipe de pesquisa usou células-tronco e peixe-zebra para investigar o papel do RRP7A no desenvolvimento do cérebro. A imagem mostra o cérebro de uma larva normal de peixe-zebra (esquerda) e uma larva com microcefalia (direita). Crédito: Assist. Prof. Canan Doganli, Universidade de Copenhagen

Sob a liderança do Professor Lars Allan Larsen e do Professor Søren Tvorup Christensen da Universidade de Copenhagen (UCPH), Dinamarca, uma equipe de pesquisa internacional deu um passo importante na compreensão dos complexos mecanismos que controlam o desenvolvimento do chamado córtex cerebral, que é a parte do cérebro que desempenha um papel fundamental na atenção, percepção, consciência, pensamento, memória, linguagem e consciência. Os resultados acabam de ser publicados na revista internacionalmente reconhecida Nature Communications .

Os cientistas começaram com análises genéticas de uma grande família em que as crianças nasceram com microcefalia primária; um distúrbio cerebral congênito raro caracterizado por uma redução no tamanho do córtex cerebral e vários graus de disfunção cognitiva. Os cientistas descobriram que as crianças eram portadoras de uma mutação em ambas as cópias do gene, RRP7A, e pelo uso de culturas de células-tronco, bem como peixe-zebra como organismo modelo, RRP7A demonstrou desempenhar um papel crítico para a proliferação de células-tronco cerebrais e formar novos neurônios. Esse processo é extremamente complexo e pequenos distúrbios podem ter consequências graves, o que pode explicar por que a mutação afeta o cérebro e nenhum outro tecido ou órgão.

"Nossos resultados abrem um novo caminho para a compreensão de como os cílios primários controlam os processos de desenvolvimento e como certas mutações nessas estruturas semelhantes a antenas comprometem a formação de tecidos e órgãos durante o desenvolvimento. Para isso, já iniciamos uma série de investigações para entender os mecanismos pelos quais RRP7A regula a sinalização ciliar para controlar a formação e organização de neurônios no cérebro, e como defeitos nesta sinalização podem levar à malformação cerebral e distúrbios cognitivos ",

 Søren Tvorup Christensen do Departamento de Biologia.

“Nossa descoberta é surpreendente, pois revela mecanismos até então desconhecidos envolvidos no desenvolvimento do cérebro. Além disso, destaca o valor da pesquisa em doenças raras, que é importante tanto para os pacientes quanto para a família afetada pela doença, mas também benéfica para sociedade na forma de novos conhecimentos sobre a biologia humana ", afirma Lars Allan Larsen, Departamento de Medicina Celular e Molecular.

Os pesquisadores descobriram ainda que a mutação em RRP7A afeta a função dos chamados cílios primários, que se projetam em uma única cópia como estruturas semelhantes a antenas na superfície das células para registrar pistas ambientais e controlar a formação de novos neurônios no desenvolvimento cérebro.

"Nossos resultados abrem um novo caminho para a compreensão de como os cílios primários controlam os processos de desenvolvimento e como certas mutações nessas estruturas semelhantes a antenas comprometem a formação de tecidos e órgãos durante o desenvolvimento. Para isso, já iniciamos uma série de investigações para entender os mecanismos pelos quais RRP7A regula a sinalização ciliar para controlar a formação e organização de neurônios no cérebro, e como defeitos nesta sinalização podem levar à malformação cerebral e distúrbios cognitivos ", diz Søren Tvorup Christensen do Departamento de Biologia.

 

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