Cientistas acabaram de descobrir que os principais mensageiros que controlam o “circuito do medo” do cérebro não são o que pensávamos.
Quando você acidentalmente toca uma panela no fogão ou roça em um ferro escaldante, você reflexivamente recua com uma sensação de dor e uma repentina sensação de perigo. Isso ocorre porque os receptores de dor em suas mãos disparam um sinal através de sua medula espinhal e tronco cerebral, onde um grupo específico de neurônios então envia esses sinais para o centro de medo do cérebro, o amígdala. Isso desencadeia uma resposta emocional ao medo que, neste caso, nos ajuda a lembrar de evitar tocar em superfícies quentes — mas esse mecanismo motivado pelo medo também entra em ação em muitos outros cenários.
A nossa capacidade de responder e crie uma memória de ameaça após a dor acontece rapidamente e é um importante mecanismo de sobrevivência. Mas em transtornos como o transtorno de estresse pós-traumático e a ansiedade grave, essa resposta de medo e ameaça pode ficar descontrolado.
Existir tratamentos para esses distúrbios são apenas parcialmente eficazes no tratamento dos sintomas e focam principalmente em ajustar moléculas conhecidas como “neurotransmissores de ação rápida”. Esses mensageiros químicos extra-rápidos são geralmente aceitos como os retransmissores de respostas rápidas, como dor, medo e evitação de perigo. Mas um estudo recente, publicado em 22 de julho no periódico Célulacoloca isso em questão.
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Cantado Hanum membro do corpo docente do Salk Institute, e seus colegas levantaram a hipótese de que outras moléculas poderiam estar envolvidas em respostas rápidas de medo — especificamente, eles apontaram para moléculas de ação mais lenta chamadas neuropeptídeos. Mas as ferramentas adequadas para estudar essas moléculas não existiam.
Para seu estudo, os pesquisadores desenvolveram um novo sistema para identificar e modular neuropeptídeos em camundongos vivos e descobriram que eram essas moléculas de ação lenta, e não os neurotransmissores de ação rápida, que desempenham um papel primário no circuito de resposta ao medo.
A resposta à ameaça não é o que pensávamos
Informações do meio ambiente viaja para o nosso cérebro através dos neurônios que atuam como circuitos, guiando o sinal para onde ele precisa ir. Um sinal é transmitido quando um neurônio envia moléculas, como neurotransmissores ou neuropeptídeos, para o próximo neurônio na fila. Neurotransmissores de ação rápida são liberados em pequenos pacotes e podem se ligar rapidamente e abrir os canais iônicos de outro neurônio — túneis que permitem que partículas carregadas entrem e saiam da célula. Essa reação em cadeia muda a química da célula e, finalmente, transmite o sinal para o próximo neurônio.
Ao contrário dos neurotransmissores, neuropeptídeos de ação lenta são liberados em pacotes maiores — chamados de vesículas de núcleo denso grande (LDCVs) — e se ligam a um receptor específico no neurônio vizinho. Isso inicia uma cascata de atividade enzimática que desencadeia uma onda de atividade genética.
De acordo com Han, muitos acreditam que esses neuropeptídeos lentos têm apenas um papel na modulação dos neurotransmissores rápidos, não na sinalização por si mesmos. Mas Han e seus colegas não estavam convencidos e acreditavam que as moléculas desempenham um papel não reconhecido no transporte de mensagens pelo sistema nervoso.
Eles queriam testar se os neuropeptídeos podem agir como um neurotransmissor primário, bem como identificar quais estão envolvidos na resposta ao medo.
“Mas não há nenhuma ferramenta para testar essa ideia”, disse Han à Live Science. Os pesquisadores precisariam monitorar a liberação dos neuropeptídeos em células ou em animais vivos e então testar se esses mensageiros sozinhos são suficientes para entregar informações, ele disse.”
Os pesquisadores resolveram esse problema projetando uma ferramenta que tem como alvo os LDCVs que transportam neuropeptídeos. Eles criaram um sensor para detectar quando um LDCV é liberado de uma célula, bem como um “silenciador” que degrada neuropeptídeos específicos quando e onde os cientistas queriam. Isso permitiu que os pesquisadores vissem o que acontece no cérebro quando esses neuropeptídeos estão ausentes.
O uso de um sensor para liberação de LDCV em um animal vivo e a capacidade de silenciar neuropeptídeos é uma ideia nova, de acordo com Dr. Robert Edwardsum membro do corpo docente da Universidade da Califórnia, São Francisco, que não estava envolvido no trabalho. “O papel de muitos peptídeos continua mal compreendido em relação aos transmissores clássicos, então este é um território amplamente desconhecido”, disse Edwards.
Usando suas novas ferramentas, os pesquisadores usaram ratos de laboratório para identificar quais neuropeptídeos foram liberados quando os roedores experimentaram vários estímulos leves que provocam a resposta de medo. Um teste usado envolveu os ratos experimentando um choque leve em seus pés quando ouviram um som específico; isso condicionou os ratos a congelar no lugar quando ouviram o barulho.
A equipe observou o que aconteceu quando eles silenciaram vários neuropeptídeos nos camundongos, em comparação a quando eles desligaram um neurotransmissor chamado glutamato. Eles ficaram surpresos ao descobrir que, de fato, eram os neuropeptídeos os principais fornecedores da resposta de medo, não o glutamato.
Eles concluíram isso porque desligar o glutamato não teve efeito no comportamento de congelamento medroso dos camundongos. No entanto, desligar os neuropeptídeos suprimiu esse comportamento de congelamento por um dia inteiro.
“Foi realmente surpreendente quando observamos que o glutamato não faz nada”, disse Han. “Então o glutamato é a principal molécula para comunicação neuronal. Mas pelo menos no nosso caso, o glutamato não faz nada em termos de informação de sinal de ameaça retransmitida para a amígdala.”
Os pesquisadores também descobriram que vários neuropeptídeos foram empacotados na mesma vesícula. Quando os pesquisadores inibiram todos esses neuropeptídeos, eles descobriram que foram capazes de reduzir a resposta de medo do rato muito mais efetivamente do que quando inibiram apenas um. Os tratamentos atuais para transtornos de medo e pânico geralmente têm como alvo apenas um neurotransmissor, então isso pode fornecer um novo caminho a seguir.
Han acredita que projetar moléculas que tenham como alvo múltiplos receptores de neuropeptídeos pode resultar em tratamentos mais eficazes para o transtorno do pânico.
“Acredito que mirar em sistemas transmissores lentos, especialmente o neuropeptídeo, para tratar ansiedade, TEPT ou dor pode ser benéfico e pode realmente abrir novos caminhos para o desenvolvimento de medicamentos”, disse Han.
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