Imagine uma célula em forma de estrela no cérebro estendendo extensões longas e finas para circundar os neurônios próximos. Esta célula é chamada de astrócito. Durante anos, os cientistas acreditaram que os astrócitos atuavam principalmente como cães de guarda, ajudando a manter os neurônios unidos e a manter os circuitos cerebrais funcionando sem problemas.
Um novo estudo agora desafia essa ideia. Essas “células de suporte” generalizadas parecem ser tão importantes quanto os neurônios quando se trata de formar e controlar memórias de medo.
“Os astrócitos estão entrelaçados entre os neurónios do cérebro e parecia improvável que estivessem lá apenas para tarefas domésticas. Queríamos compreender o que eles realmente fazem – e como moldam a atividade neural no processo”, disse Lindsay Halladay, professora associada de neurociência na Universidade do Arizona e uma das autoras seniores do estudo.
A equipe de Halladay trabalhou com cientistas dos Institutos Nacionais de Saúde neste projeto interinstitucional, liderado por Andrew Holmes e Elena Bukal do Laboratório de Neurociência Comportamental e Genômica.
Os astrócitos ajudam o cérebro a aprender e a se livrar do medo
Um estudo publicado em Naturezafocado na amígdala, uma região chave envolvida no processamento do medo. Os investigadores descobriram que os astrócitos nesta área desempenham um papel direto na forma como o cérebro aprende o que teme, recupera essas memórias e, mais importante, reconhece quando esses medos já não são relevantes.
“Descobrimos pela primeira vez que os astrócitos codificam e mantêm sinais neurais do medo”, disse Halladay.
A descoberta desafia visões de longa data que colocaram os neurônios no centro do processamento do medo e oferece novas maneiras de abordar doenças como o TEPT.
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Para investigar como as memórias de medo se desenvolvem, a equipe usou um modelo de rato e monitorou de perto a atividade cerebral. Usando sensores fluorescentes, eles foram capazes de observar astrócitos à medida que memórias de medo eram criadas e posteriormente recuperadas.
A atividade dos astrócitos aumentou durante o aprendizado e a memorização. À medida que as memórias do medo desapareciam gradualmente, a atividade nessas células diminuía. Os pesquisadores então alteraram os sinais que os astrócitos enviam aos neurônios próximos. O fortalecimento desses sinais tornou as memórias de medo mais intensas, enquanto o enfraquecimento delas reduziu a resposta.
Estes resultados indicam que os astrócitos não são ajudantes passivos. Eles determinam ativamente como o medo é armazenado e expresso no cérebro.
Destruição de astrócitos altera circuitos cerebrais
A alteração da atividade dos astrócitos também afetou o comportamento dos neurônios. Quando a sinalização dos astrócitos foi interrompida, os neurônios lutaram para formar padrões normais de atividade relacionados ao medo. Isto prejudicou a sua capacidade de enviar informações sobre respostas defensivas apropriadas para outras partes do cérebro.
As descobertas desafiam a visão tradicional do medo centrada nos neurônios, mostrando que os neurônios não agem sozinhos para criar memórias de medo.
Além da amígdala: a rede mais ampla do medo
Os efeitos dos astrócitos estendem-se além da amígdala. As mudanças na sua atividade também afetaram a forma como os sinais relacionados com o medo chegavam ao córtex pré-frontal, uma área envolvida na tomada de decisões.
Isto sugere que os astrócitos não só ajudam a criar memórias de medo, mas também controlam a forma como o cérebro utiliza essas memórias para escolher a resposta apropriada em situações ameaçadoras.
Novas opções de tratamento para TEPT e ansiedade
Compreender o papel dos astrócitos pode mudar a forma como os cientistas abordam os distúrbios associados ao medo persistente, incluindo transtorno de estresse pós-traumático, transtornos de ansiedade e fobias.
Se os astrócitos ajudarem a controlar se as memórias de medo surgem ou desaparecem, tratamentos futuros poderão atingir essas células juntamente com os neurônios para melhorar os resultados.
Expandindo a pesquisa sobre o sistema do medo no cérebro
O próximo passo de Holaday é examinar os astrócitos em toda a vasta rede envolvida no medo. A amígdala trabalha em conjunto com outras áreas do cérebro. O córtex pré-frontal ajuda a tomar decisões em situações de medo, enquanto áreas mais profundas, como a substância cinzenta periaquedutal do mesencéfalo, controlam reações como congelar ou fugir.
Embora o papel exacto dos astrócitos nestas regiões ainda não esteja claro, os investigadores acreditam que provavelmente também contribuem.
“Compreender este padrão mais amplo pode ajudar a responder à simples questão de por que uma pessoa com transtorno de ansiedade pode apresentar respostas inadequadas de medo a coisas que não são realmente perigosas”, disse Halladay.
