O papel da glia na doença neurológica
Desde a crença de que as células gliais existem apenas para dar suporte estrutural aos neurônios cada vez mais se descobre com maior freqüência que esses elementos microscópicos estão muito envolvidos no correto funcionamento do sistema nervoso. Entre as funções habituais realizadas pela glia encontramos a defesa contra danos e invasores, a nutrição dos neurônios ou a melhora do impulso elétrico, o que significa que eles são muito mais que um simples suporte no desenvolvimento de tais neurônios e como pensado no passado.
A partir do crescente estudo sobre glia, também procuramos ver como essas células (que representam a maioria dos componentes do cérebro) estão envolvidos em doenças e distúrbios neurológicos , algo que até agora só foi feito na investigação de diferentes tipos de neurônios.
É importante entender até que ponto a neuroglia intervém nesses processos, pois esse pode ser um dos caminhos para encontrar curas no futuro.
Revisão rápida: o que é glia?
No Sistema Nervoso Central (SNC) encontramos três classes principais de células da glia : os oligodendrócitos, responsáveis por colocar a bainha de mielina nos neurônios; microglia, cuja função é a proteção do cérebro; e os astrócitos, que apresentam uma infinidade de funções para ajudar os neurônios.
Ao contrário do SNC, no Sistema Nervoso Periférico (SNP) apenas um tipo principal de neuroglia é encontrado, células Sch wann , que são subdivididos em três. Principalmente, eles são responsáveis por gerar a camada de mielina nos axônios dos neurônios.
- Para saber mais sobre esse assunto, você pode consultar este artigo: "Células gliais: muito mais que a cola dos neurônios"
Doenças e distúrbios associados à glia
Na atualidade, há cada vez mais evidências de que a neuroglia desempenha um papel em doenças que afetam o sistema nervoso central , tanto para o bem como para o mal. Aqui eu apresento uma pequena lista deles, cobrindo diferentes tipos de doenças, onde comento a implicação (que hoje em dia é conhecida) das células gliais nelas. É provável que no futuro muitos detalhes sejam descobertos.
1. Paralisia temporal e permanente
Uma paralisia é sofrida quando a conexão entre um neurônio seguido por neurônios é perdida , porque o seu "caminho de comunicação" foi quebrado. Em princípio, a glia pode liberar substâncias conhecidas como neurotróficos que promovem o crescimento neuronal. Assim como o SNP, isso permite que a mobilidade se recupere com o tempo. Mas este não é o caso no SNC, sofrendo paralisia permanente.
Para demonstrar que a glia está envolvida na não recuperação, uma vez que é a única coisa que diferencia essa alteração neurológica quando ocorre no SNP ou no SNC, Albert J. Aguayo, realizado na década de 1980, um experimento em que ratos com lesão na medula espinhal (ou seja, com paralisia), eles receberam um transplante do tecido do nervo ciático em direção à área afetada. O resultado é que em dois meses os ratos voltaram a se mover com total naturalidade.
Em investigações subseqüentes, verificou-se que há uma soma de fatores que não permite a recuperação total da conexão. Uma delas é a própria mielina que produzem os oligodendrócitos, que ao formar a bainha, impedem o crescimento do neurônio . O objetivo deste processo é desconhecido no momento. Outro fator é o excesso de dano gerado pela microglia, uma vez que as substâncias liberadas para defender o sistema também são prejudiciais aos neurônios.
2. Doença de Creutzfeldt-Jakob
Esta doença neurodegenerativa é causada pela infecção de um prião, que é uma proteína anormal que ganhou autonomia. Outro nome que recebe é o da encefalopatia espongiforme, já que o cérebro dos afetados acaba cheio de buracos , dando a sensação de uma esponja. Uma de suas variantes causou um alerta de saúde nos anos noventa, conhecido como doença da vaca louca.
Transmitido se ingerido, o príon tem a capacidade de atravessar a barreira hematoencefálica seletiva e se alojar no cérebro. No SNC, infecta neurônios, astrócitos e microglia, replicando e matando células e criando mais e mais príons.
Eu não esqueci os oligodendrócitos, e parece que Este tipo de glia resiste à infecção por prions, mas não suporta danos oxidativos que aparecem como parte da luta que a microglia realiza na tentativa de defender os neurônios. Em 2005, foi relatado que a proteína em estado normal que gera o príon é encontrada na mielina do SNC, embora sua função seja desconhecida.
3. Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA)
ALS é uma doença degenerativa que afeta os neurônios motores , que pouco a pouco perdem a funcionalidade, causando perda de mobilidade até que atinjam paralisia.
A causa é uma mutação no gene que codifica a enzima Superóxido Dismutase 1 (SOD1), que tem uma função fundamental para a sobrevivência das células, que é a eliminação dos radicais livres do oxigênio. O perigo dos radicais é que eles desequilibram a carga no citoplasma, o que eventualmente leva a disfunções celulares e morte.
Em um experimento com ratos com uma variante mutada do gene SOD1, foi visto como eles desenvolvem a doença de ALS. Se a mutação nos neurônios motores fosse evitada, os ratos permaneceriam saudáveis. A surpresa apareceu com o grupo controle, onde apenas os neurônios motores mostraram a mutação. A teoria indica que nesses ratos os motoneurônios morreriam e gerariam a doença. Mas isso não aconteceu e, para surpresa de todos, os ratos estavam aparentemente saudáveis. A conclusão é que as células próximas aos neurônios motores (glia) tinham algum mecanismo associado ao SOD1 que impede a neurodegeneração.
Em particular, os salva-vidas dos neurônios eram os astrócitos. Se os motoneurônios saudáveis cultivados em placa estiverem ligados a astrócitos deficientes em SOD1, eles estão morrendo. A conclusão é que os astrócitos mutantes liberam algum tipo de substância tóxica para os neurônios motores, explicando por que apenas esses tipos de neurônios morrem no desenvolvimento da doença. Claro, o agente tóxico ainda permanece um mistério e objeto de investigação.
4. Dor Crônica
A dor crônica é um distúrbio no qual permanentemente as células da dor são mantidas ativas, sem nenhum dano que cause sua estimulação . A dor crônica se desenvolve quando ocorre uma alteração no circuito da dor do SNC após uma lesão ou doença.
Linda Watkins, pesquisadora de dor na Universidade do Colorado, suspeita que a microglia pode estar envolvida na dor crônica por ser capaz de liberar citocinas, uma substância que é secretada em uma resposta inflamatória e ativa a dor.
Para verificar se ele estava certo, ele realizou um teste em ratos com dor crônica causada por danos na coluna vertebral. Eles administraram minociclina, que atinge a microglia, impedindo sua ativação e, como conseqüência, não libera citocinas. O resultado foi imediato, e os ratos já não sofrem de dor .
O mesmo grupo de estudo encontrou o mecanismo pelo qual a microglia reconhece quando uma área é danificada. Neurônios danificados liberam uma substância conhecida como fractalkine, que microglia reconhece e defende citocinas secretoras . O problema da dor crônica é que, por algum motivo, a microglia não para de liberar citocinas, estimulando constantemente a produção da sensação de dor, apesar do fato de não haver danos.
5. Alzheimer
Alzheimer é uma doença que destrói neurônios e sua comunicação, gerando uma perda de memória . Uma marca desta doença na anatomia do cérebro é a aparecimento de placas senis em diferentes regiões do cérebro. Essas placas são um agregado de uma proteína chamada beta-amilóide, que é tóxica para os neurônios.
Quem gera essa acumulação tóxica são os astrócitos. Esse tipo de glia tem a capacidade de gerar o peptídeo beta-amilóide, uma vez que pode processar seu precursor, a Proteína Precursora Amilóide (APP). A razão para isso acontecer ainda não está clara.
Outra marca é que ao redor das placas uma grande quantidade de microglia é observada, que na tentativa de defender o tecido, é agrupada lutar contra o acúmulo de beta-amilóide e liberar substâncias tóxicas (como citocinas, quimiocinas ou oxigênio reativo), que, em vez de ajudar, promovem a morte de neurônios, pois é tóxico para eles. Além disso, eles não têm efeito sobre a placa senil.
