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A pesquisa sobre memórias de longo prazo concentrou-se principalmente no papel dos neurônios – as células nervosas do cérebro. No entanto, nos últimos anos, os cientistas estão descobrindo que outros tipos de células também são vitais na formação e armazenamento da memória.
Um novo estudo, publicado na revista Neurônio, revela o papel crucial das células do sistema vascular – conhecidas como pericitos – na formação de memórias de longo prazo de eventos de vida – memórias que são perdidas em doenças como a doença de Alzheimer. A investigação, conduzida por neurocientistas da Universidade de Nova Iorque, mostra que os pericitos, que envolvem os capilares – os pequenos vasos sanguíneos do corpo – trabalham em conjunto com os neurónios para ajudar a garantir a formação de memórias de longo prazo.
“Agora temos uma compreensão mais sólida dos mecanismos celulares que permitem que as memórias sejam formadas e armazenadas”, diz Cristina Alberini, professora do Centro de Ciência Neural da Universidade de Nova York e autora sênior do artigo. “É importante porque compreender a cooperação entre os diferentes tipos de células nos ajudará a avançar na terapêutica destinada a tratar problemas relacionados à memória”.
“Este trabalho conecta pontos importantes entre a função recém-descoberta dos pericitos na memória e estudos anteriores que mostram que os pericitos são perdidos ou funcionam mal em várias doenças neurodegenerativas, incluindo a doença de Alzheimer e outras demências”, explica o autor Benjamin Bessières, pesquisador de pós-doutorado no Centro da NYU. para Ciência Neural.
Os pericitos ajudam a manter a integridade estrutural dos capilares. Especificamente, eles controlam a quantidade de sangue que flui no cérebro e desempenham um papel fundamental na manutenção da barreira que impede que patógenos e substâncias tóxicas vazem dos capilares para o tecido cerebral.
A descoberta, relatada no novo Neurônio artigo, da importância dos pericitos na memória de longo prazo surgiu porque Alberini, Bessières, Kiran Pandey e seus colegas examinaram o papel do fator de crescimento semelhante à insulina 2 (IGF2) – uma proteína que era conhecida por aumentar após o aprendizado no cérebro regiões, como o hipocampo, e desempenhar um papel crítico na formação e armazenamento de memórias.
Eles descobriram que os níveis mais elevados de IGF2 nas células cerebrais do hipocampo não provêm de neurônios ou células gliais, ou de outras células vasculares, mas sim de pericitos.
A presença do IGF2 nos pericitos levanta então a seguinte questão: Como isto está ligado à memória?
Os cientistas conduziram uma série de experimentos cognitivos usando ratos, comparando o comportamento daqueles com pericitos que produziam IGF2 e daqueles que não o faziam. Ao remover a capacidade de produção de IGF2 em alguns, os pesquisadores puderam isolar a importância dos pericitos e do IGF2 nos processos neurológicos.
Nestes experimentos, os ratos foram submetidos a uma série de testes de memória – aprendendo a associar um leve choque nas patas a um contexto específico ou aprendendo a identificar objetos colocados em um novo local.
Os seus resultados mostraram que a produção de IGF2 pelos pericitos no hipocampo foi aumentada pelo evento de aprendizagem. Mais especificamente, este aumento no IGF2 pericítico ocorreu em resposta à atividade dos neurônios, revelando uma ação neuro-pericítica concertada. Além disso, foi demonstrado que o IGF2 produzido pelos pericitos circula de volta para influenciar as respostas biológicas dos neurônios que são críticos para a memória.
“O IGF2 produzido a partir de pericitos e que atua nos neurônios apoia a ideia de que uma unidade neurovascular regula as respostas neuronais, bem como as funções da barreira sanguínea e pode ter repercussões nas lesões cerebrais e na inflamação”, observa Pandey, pesquisador de pós-doutorado no Centro de Ciência Neural da NYU. .
“A cooperação entre neurônios e pericitos é necessária para garantir a formação de memórias de longo prazo”, observa Alberini. “Nosso estudo fornece uma nova visão da biologia da memória – embora sejam necessárias mais pesquisas para compreender melhor o papel dos pericitos e do sistema vascular na memória e suas doenças”.
A pesquisa deste estudo também incluiu cientistas do Laboratório Cold Spring Harbor e da Universidade de Cambridge.
A pesquisa foi apoiada por doações dos Institutos Nacionais de Saúde (MH065635), do Conselho de Pesquisa em Biotecnologia e Ciências Biológicas do Reino Unido (BB/H003312/1) e do Conselho de Pesquisa Médica (MRC MC_UU_00014/4, MRC_MC_UU_12012/5).
Alberini é fundador e acionista da Ritrova Therapeutics, Inc, uma empresa que explora novos tratamentos para doenças neurodegenerativas e distúrbios do neurodesenvolvimento. A empresa não financiou este estudo.
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