Neurônios de memórias do cérebro humano

Um estudo realizado pela Clínica Mayo destaca o papel crítico da microglia no auxílio à recuperação do cérebro da anestesia, oferecendo novos insights sobre o gerenciamento de complicações pós-anestésicas e melhorando o atendimento ao paciente.

Nova pesquisa conduzida pela Clínica Mayo, publicada em Neurociência da Natureza, descobriram que as células que servem como mecanismo primário de defesa do sistema nervoso central também contribuem para a recuperação do cérebro da anestesia. Esta descoberta abre novas possibilidades para o desenvolvimento de técnicas para lidar com complicações após a anestesia.

Ao sair da anestesia, mais de um terço dos pacientes pode sentir sonolência extrema ou hiperatividade, um efeito colateral chamado delírio. Os pesquisadores da Mayo descobriram que células imunológicas especiais no cérebro, chamadas microglia, podem atuar para proteger os neurônios dos efeitos colaterais da anestesia para despertar o cérebro.

O papel da Microglia na atividade neuronal

“Esta é a primeira vez que vimos a microglia melhorar e aumentar a atividade neuronal ao envolver fisicamente os circuitos cerebrais”, diz o neurocientista da Clínica Mayo, Long-Jun Wu, autor sênior do estudo.

Os pesquisadores observaram a microglia entre os neurônios e as sinapses inibitórias, suprimindo a atividade neural sob anestesia. A microglia parece estar tentando proteger os neurônios para neutralizar a sedação.

O cérebro consiste em uma rede de neurônios que disparam e estimulam a atividade por todo o corpo. Os neurônios são conectados por sinapses que recebem e transmitem sinais que permitem mover, pensar, sentir e comunicar. Neste ambiente, a microglia ajuda a manter o cérebro saudável, estável e funcionando. Embora a microglia tenha sido descoberta há mais de 100 anos, só nos últimos 20 anos é que se tornou um foco de investigação sério.

Avanços na pesquisa da Microglia

No início, os cientistas só tinham lâminas fixas de microglia para examinar, que ofereciam imagens estáticas dessas células. Inicialmente, pensava-se que quando os neurônios não estavam ativos e o cérebro estava quieto, a microglia ficava menos ativa. Então a tecnologia tornou possível observar e estudar a microglia com mais detalhes, inclusive como elas se movem.

“Microglia são células cerebrais únicas porque possuem processos muito dinâmicos. Eles se movem e dançam enquanto examinam o cérebro. Agora temos imagens poderosas que mostram sua atividade e movimento”, diz o Dr. Wu.

Microglia (verde) move-se e “dança” monitorando ativamente o cérebro e interagindo com um neurônio (vermelho).

Durante vários anos, o Dr. Wu e sua equipe têm liderado pesquisas sobre como a micróglia e os neurônios se comunicam em cérebros saudáveis ​​e não saudáveis. Por exemplo, eles demonstraram que a microglia pode atenuar a hiperatividade neuronal durante convulsões de epilepsia.

A resposta de Microglia à anestesia

Em 2019, os pesquisadores descobriu que a microglia pode sentir quando o cérebro e sua atividade estão sendo suprimidos, por exemplo, pela anestesia. Eles descobriram que a microglia se torna mais ativa e vigilante quando isso ocorre.

“Agora podemos ver a microglia aumentar sua vigilância e patrulhar a atividade neural do cérebro como um policial à noite respondendo a atividades suspeitas quando todo o resto está quieto”, diz o Dr. Wu.

Pacientes que apresentam delírio ou agitação ao sair da anestesia também podem sentir-se hiperativos ou sentir extrema lentidão. Os pesquisadores acreditam que a hiperatividade pode resultar da intervenção excessiva da microglia entre o neurônio e as sinapses inibitórias.

“Se pudermos explorar o papel da micróglia em vários estados fisiológicos, como o sono, poderemos aplicar esse conhecimento para melhorar o atendimento ao paciente em ambientes clínicos”, diz Koichiro Haruwaka, Ph.D., autor principal do estudo e membro da Clínica Mayo. pesquisador sênior.

Referência: “Microglia melhora a atividade neuronal pós-anestesia protegendo sinapses inibitórias” por Koichiro Haruwaka, Yanlu Ying, Yue Liang, Anthony D. Umpierre, Min-Hee Yi, Vaclav Kremen, Tingjun Chen, Tao Xie, Fangfang Qi, Shunyi Zhao, Jiaying Zheng, Yong U. Liu, Hailong Dong, Gregory A. Worrell e Long-Jun Wu, 4 de janeiro de 2024, Neurociência da Natureza.
DOI: 10.1038/s41593-023-01537-8



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