Um grupo de pesquisadores desbravou o cérebro humano da forma mais detalhada e profunda até agora. É o maior mapa cerebral já feito, com uma abordagem diferente!
Além da possibilidade de encontrar novos tratamentos para doenças e ajudar no entendimento sobre a cognição, as novas descobertas podem ser uma janela para compreender algo mais profundo, sobre o que nos faz humanos.
Tudo começou quando cientistas do mundo todo decidiram construir o mapa mais extenso do nosso cérebro. A gente pode se confundir com aqueles mapeamentos cerebrais que vemos em exames como ressonância magnética, mas não tem nada a ver com isso. Aqui se trata de uma abordagem ao nível das células, uma visão tão clara e detalhada que desvendou mais de 3.000 tipos de células do nosso cérebro. E o mais incrível é que muitas dessas células eram completamente desconhecidas até então.
Os estudos foram publicados na Science, em um pacote de 21 artigos, todos disponibilizados em um repositório online chamado Neuroscience Multi-omic Archive. Esse novo mapa do cérebro foi como uma nova perspectiva que proporcionou totalmente diferente e mais aprofundado para o que o órgão humano mais complexo, muito além do avanço em relação ao progresso da técnica da abordagem.
Anthony Hannan, neurocientista do Instituto Florey de Neurociência e Saúde Mental em Melbourne, Austrália destaca importância desta conquista, referindo-se a ela como “a base para uma compreensão muito melhor do cérebro humano“, uma vez que é o primeiro mapa do cérebro a nível celular.
A importância da colaboração para compreender o cérebro
A colaboração é fundamental para a ciência, e este projeto foi um reflexo perfeito disso. Esta pesquisa é parte da iniciativa “Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies Initiative – Cell Census Network (BICCN)“, uma colaboração que envolve centenas de cientistas de várias partes do mundo, com o principal objetivo de catalogar tipos de células cerebrais em humanos e até mesmo em primatas e ratos, para melhorar nossa compreensão sobre distúrbios cerebrais que ainda são um enigma para a medicina.
Liderando uma parte significativa desta empreitada estava Kimberly Siletti, neurocientista atualmente no Centro Médico Universitário de Utrecht, na Holanda, que, com sua equipe, sequenciaram o RNA de impressionantes 3 milhões de células individuais de 106 regiões que cobrem o cérebro todo, – o que serviu de pontapé inicial para esse novo mapa.
Eles analisaram amostras de diferentes áreas do cérebro, e o que encontraram foi uma diversidade impressionante de neurônios e outros tipos de células, algumas das quais eram específicas para certas regiões do cérebro.
Além das muitas variações de neurônios e combinação destes com outras células, sugerindo diferentes funções e histórias de desenvolvimento dessas células, uma das grandes revelações foi a incrível complexidade do tronco cerebral, uma estrutura que até então não tinha sido tão profundamente explorada.
Além do mapeamento celular, outros cientistas, como Joseph Ecker, biólogo molecular do Instituto Salk de Estudos Biológicos em La Jolla, Califórnia, focaram na regulação genética, analisando mais de 500 mil células individuais, observando marcadores químicos que ativam ou desativam e esses marcadores que atuam como interruptores, possibilitaram que a equipe identificasse quase 200 tipos de células cerebrais.
Imagine que, dentro de cada célula, há uma espécie de estrutura complexa onde genes são ligados e desligados, e ao investigar isso os pesquisadores descobriram que o até o mesmo gene no mesmo tipo de célula pode ter características diferentes no cérebro, dependendo da parte do cérebro em que se encontra. Estes insights podem ser a chave para diagnósticos mais precisos e tratamentos personalizados para distúrbios cerebrais no futuro.
Bing Ren, biólogo molecular da Universidade da Califórnia, em San Diego, e sua equipe deram um passo além, investigando como certas “chaves genéticas” dentro das células podem influenciar o risco de doenças como depressão, esquizofrenia e Alzheimer. Por exemplo, eles descobriram conexões entre certos tipos de células cerebrais e o risco de desenvolver Alzheimer. Saber disso pode ser revolucionário na maneira como abordamos e tratamos estas doenças no futuro.
O futuro do mapeamento do cérebro
De acordo com Bing Ren, isso é só o começo. Essas novas descobertas permitem testar se determinados genes ou interruptores defeituosos colaboram diretamente para o surgimento do mencionado exemplo do Alzheimer. “Isso é possível porque – pela primeira vez – delineamos as mudanças genéticas para centenas de tipos de células diferentes”, diz Ren.
A equipe pretende sequenciar ainda mais células de todas as partes do cérebro e analisar mais amostras de tecido, com o objetivo de construir um panorama completo de como o cérebro humano pode variar entre diferentes pessoas e faixas etárias.
Fonte: Nature