Um estudo realizado por cientistas da saúde da Universidade de Utah revelou o importante papel da microglia, um pequeno tipo de célula no cérebro, no controle de comportamentos relacionados à ansiedade. O estudo descobriu que certas populações de micróglia podem desencadear comportamentos de ansiedade e obsessivo-compulsivo (OCSD), enquanto outras os inibem. Esta pesquisa inovadora refuta a crença anterior de que os neurônios, o tipo dominante de célula cerebral, são os únicos controladores do comportamento.
Cientistas de saúde da Universidade de Utah descobriram um papel fundamental para microglia, um subtipo de célula cerebral, no controle de comportamentos de ansiedade e transtorno obsessivo-compulsivo (OCSD). Ao estimular populações específicas de micróglia, os pesquisadores podem ativar ou inibir esses comportamentos em camundongos. Esta nova visão desafia a crença de que os neurônios são os únicos controladores do comportamento e oferece um caminho promissor para terapias para tratar a ansiedade.
A pandemia e suas consequências elevaram a ansiedade a novos patamares. Mas as raízes das condições relacionadas à ansiedade, incluindo o transtorno obsessivo-compulsivo (OCSD), permanecem obscuras. Em um novo estudo, os cientistas da University of Utah Health descobriram informações sobre a importância de um tipo de célula secundária no cérebro – microglia – no controle de comportamentos relacionados à ansiedade em ratos de laboratório. Tradicionalmente, acreditava-se que os neurônios – o tipo dominante de célula cerebral – controlavam o comportamento.
Os pesquisadores mostraram que, como os botões de um controlador de jogo, certos grupos de micróglia ativam comportamentos de ansiedade e TOC, enquanto outros os inibem. Além disso, a microglia se comunica com os neurônios para invocar comportamentos. Os resultados publicados na revista Psiquiatria MolecularIsso poderia eventualmente levar a novas abordagens para terapias direcionadas.
Cientistas de saúde da Universidade de Utah descobriram insights sobre a importância de um tipo de célula secundária no cérebro – microglia – no controle de comportamentos relacionados à ansiedade. As descobertas podem levar a novas abordagens para terapias direcionadas. Crédito: Charlie Ellert, Universidade de Utah Health
“Um pouco de ansiedade é uma coisa boa”, diz o vencedor do Prêmio Nobel Mario Capecci, Ph.D., distinto professor de genética humana na Escola de Medicina Spencer Fox Eccles da Universidade de Utah e autor sênior do estudo. “A ansiedade nos estimula, nos motiva, nos dá aquele impulso extra que diz: ‘eu posso’. Mas uma grande dose de ansiedade nos domina. Ficamos mentalmente paralisados, o coração bate mais rápido, suamos e a confusão se instala em nossas mentes. ”
“Este trabalho é único e desafiou o dogma atual sobre o papel da função da microglia no cérebro”.
Os mecanismos recém-identificados podem ser importantes para manter comportamentos dentro da faixa saudável em condições normais. Sob condições patológicas, diz Capecchi, os mecanismos podem levar a comportamentos que se tornam debilitantes.
“Este trabalho é único e desafiou o dogma atual sobre o papel da função microglia no cérebro”, diz Naveen Nagajaran, PhD, geneticista e neurocientista da U of U Health e principal autor do estudo.
tratamento de micróglia
Camundongos com comportamentos do tipo OCSD não resistem à limpeza por conta própria. Eles lambem tanto o corpo que o pelo se solta e eles ficam com bolhas. Anteriormente, a equipe de Capecchi descobriu que uma mutação em um gene chamado Hoxb8 fazia com que os camundongos mostrassem sinais de ansiedade crônica e se condicionassem excessivamente. Inesperadamente, eles determinaram que a fonte desses comportamentos era um tipo de célula imune chamada microglia. Representando apenas 10% das células do cérebro, acredita-se que a micróglia seja os “coletores de lixo” do cérebro que se livraram de neurônios moribundos – a célula cerebral mais comum – e proteínas de formato anormal. Suas descobertas também foram as primeiras a revelar que a microglia Hoxb8 era importante para controlar o comportamento, comunicando-se com circuitos neurais específicos.
Ilustre Professor Mario Capecchi, Ph.D. e Naveen Nagagaran, Ph.D., Universidade de Utah. Crédito: Charlie Ellert, Universidade de Utah Health
Mas como a microglia realiza essas tarefas permanece um mistério. Para saber mais, Nagajaran recorreu à optogenética, uma técnica que combina luz laser com engenharia genética. Como jogar um videogame, use um laser para estimular grupos específicos de micróglia no cérebro.
Para surpresa dos pesquisadores, eles podem desencadear comportamentos relacionados à ansiedade apertando um botão. Quando eles usaram um laser para estimular uma subpopulação, Hoxb8 microglia, os camundongos ficaram mais inquietos. Quando o laser excitou a microglia Hoxb8 em outras partes do cérebro, os camundongos se prepararam. Segmentar a microglia Hoxb8 em outros lugares teve vários efeitos: os camundongos aumentaram a ansiedade, se prepararam e depois congelaram, um indicador de medo. Sempre que os cientistas desligam os lasers, os comportamentos param.
“Foi uma grande surpresa para nós”, diz Nagarajan. “Tradicionalmente, acredita-se que apenas os neurônios podem gerar comportamentos. As descobertas atuais destacam uma segunda maneira pela qual o cérebro gera comportamentos usando microglia.” De fato, estimular a micróglia com o laser fez com que os neurônios próximos a eles disparassem com mais vigor, sugerindo que os dois tipos de células se comunicam entre si para desencadear comportamentos distintos.
Ilustre Professor Mario Capecchi, Ph.D. e Naveen Nagagaran, Ph.D., Universidade de Utah. Crédito: Charlie Ellert, Universidade de Utah Health
Experimentos posteriores revelaram outra camada de controle por um grupo de microglia que não expressa Hoxb8. A estimulação simultânea da microglia ‘não-Hoxb8’ e Hoxb8 impediu o aparecimento de ansiedade e comportamentos semelhantes ao OCSD. Esses resultados indicam que as duas populações de micróglia atuam como freios e aceleradores. Eles se equilibram em circunstâncias normais e criam patologia quando os sinais estão desequilibrados.
A pesquisa mostra que a localização e o tipo de micróglia são duas características que parecem ser importantes para a regulação da ansiedade e dos comportamentos do TOC. A partir daí, a microglia se comunica com neurônios específicos e circuitos neuronais que controlam o comportamento, diz Capecchi. “Queremos aprender mais sobre as conexões bidirecionais entre neurônios e micróglia”, diz ele. “Queremos saber o que é responsável por isso.” A identificação dessas interações em camundongos pode levar a alvos terapêuticos para controlar a ansiedade excessiva em pacientes.
Referência: “A estimulação optogenética do camundongo Hoxb8 em regiões específicas do cérebro causa ansiedade, limpeza ou ambos” Por Naveen Nagarajan e Mario R Capechi, 10 de abril de 2023, disponível aqui. Psiquiatria Molecular.
DOI: 10.1038/s41380-023-02019-w
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