Há décadas, cientistas acreditam que os danos neurológicos e da medula espinhal eram, em grande parte, irreversíveis. No entanto, um estudo liderado por pesquisadores da Universidade de Cambridge, nos Estados Unidos, sugere que essa limitação pode não ser definitiva.
Utilizando um modelo humano cultivado em laboratório, os cientistas conseguiram identificar mecanismos responsáveis pela perda da capacidade de regeneração dos neurônios e reativar parcialmente o crescimento de fibras nervosas após lesões.
Publicado na revista científica Cell Reports, o experimento está longe de representar uma cura para paralisias ou lesões medulares. Ainda assim, oferece novas pistas sobre como estimular a recuperação do sistema nervoso central, uma das maiores dificuldades da medicina regenerativa.
Os cientistas desenvolveram uma estrutura tridimensional e chamaram de “connectoid”. Ela é formada por organoides a partir de células-tronco humanas. O modelo reproduz uma das principais vias responsáveis pelos movimentos voluntários do corpo: o trato corticoespinal, que conecta o cérebro à medula espinhal.
Como foi feita a descoberta
No experimento, tecidos equivalentes ao cérebro e á medula foram cultivados separadamente, mas ligados por axônios (prolongamentos dos neurônios responsáveis pela transmissão de sinais nervosos). Com o passar do tempo, essas fibras cresceram e estabeleceram conexões funcionais entre as duas estruturas.
Os pesquisadores explicam que o circuito formado foi capaz até mesmo de provocar contrações em pequenos
agrupamentos musculares cultivados em laboratório, demonstrando que a comunicação entre os tecidos estava funcionando.
Ademais, os cientistas acompanharam o desenvolvimento do modelo por mais de um ano para entender quando os neurônios humanos perdem a capacidade de se regenerar.
Até cerca de 150 dias de maturação (período equivalente ao segundo trimestre de gestação humana), os axônios ainda conseguiam crescer novamente após uma lesão. Depois dessa fase, a capacidade regenerativa diminuiu significativamente.
O achado sugere que a perda da regeneração não ocorre de forma repentina, mas acompanha o amadurecimento natural dos neurônios e a estabilização das conexões nervosas.
Para chegarem a esses resultados, os cientistas analisaram a atividade genética dos neurônios que formavam o circuito entre cérebro e medula. Com isso, eles descobriram uma rede de genes que atua como um mecanismo de bloqueio ao crescimento dos axônios.
Conforme os neurônios amadurecem, essa rede torna-se mais ativa e reduz a capacidade de regeneração. Ao interferirem em reguladores centrais desse processo, os cientistas conseguiram restaurar parte do crescimento das fibras nervosas após lesões experimentais, demonstrando que o bloqueio não é necessariamente permanente.
Os pesquisadores também utilizaram ferramentas computacionais para buscar substancias capazes de atuar sobre os genes envolvidos na regeneração. Entre os compostos identificados estava o linestrenol, medicamento hormonal já utilizado como tratamento de algumas condições ginecológicas e como contraceptivo.
A substância aumentou significativamente o crescimento dos axônios lesionados. Entretanto, os autores ressaltam que o resultado não significa que o medicamento possa ser usado diretamente para tratar lesões medulares. Serão necessárias mais pesquisas para avaliar segurança, eficácia e possíveis aplicações clínicas.
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