Imagine uma célula em forma de estrela no cérebro, alcançando os neurônios próximos com extensões longas e finas. Essas células são chamadas de astrócitos. Durante muitos anos, os cientistas acreditaram que os astrócitos funcionavam principalmente como acompanhantes, ajudando a manter os neurónios unidos e a manter os circuitos cerebrais a funcionar sem problemas.
Novas pesquisas estão agora desafiando essa ideia. Essas “células de suporte” amplamente distribuídas parecem ser tão importantes quanto os neurônios na formação e no controle das memórias de medo.
“Os astrócitos estão incorporados nos neurônios do cérebro e parece que estavam lá apenas para tarefas domésticas. Queríamos entender o que eles realmente estavam fazendo – e como estavam moldando a atividade neural no processo”, disse Lindsey Halladay, professor assistente de neurociência na Universidade do Arizona e um dos autores seniores do estudo.
A equipe de Halladay trabalhou com cientistas dos Institutos Nacionais de Saúde neste projeto multiinstitucional, liderado por Andrew Holmes e Olena Bucklow do Laboratório de Neurociência Comportamental e Genômica.
Os astrócitos ajudam o cérebro a aprender e a liberar o medo
Pesquisa, publicada a naturezaFocando na amígdala, uma região chave envolvida no processamento do medo. Os investigadores descobriram que os astrócitos nesta área mostram como o cérebro aprende o que temer, recupera essas memórias e, mais importante, aprende quando esses medos já não são relevantes.
“Pela primeira vez, descobrimos que os astrócitos codificam e mantêm sinais neurais de medo”, disse Halladay.
A descoberta desafia visões de longa data que colocam os neurônios no centro do processamento do medo e sugere novas maneiras de abordar condições como o transtorno de estresse pós-traumático.
Veja o formulário de medo em tempo real
Para explorar como a memória do medo se desenvolve, a equipe usou um modelo de rato e acompanhou de perto a atividade cerebral. Com sensores fluorescentes, eles foram capazes de observar astrócitos à medida que memórias de medo eram formadas e posteriormente recuperadas.
Aumenta a atividade dos astrócitos durante o aprendizado e a recordação. Quando as memórias de medo se extinguem gradualmente, a atividade dessas células diminui. Os pesquisadores então alteraram os sinais enviados aos neurônios próximos aos astrócitos. Fortalecer esses sinais torna as memórias de medo mais intensas, enquanto enfraquecê-las reduz a resposta.
Estes resultados mostram que os astrócitos não são ajudantes passivos. Eles moldam ativamente a forma como o medo é armazenado e expresso no cérebro.
A interrupção dos astrócitos altera os circuitos cerebrais
A alteração da atividade dos astrócitos também afeta o comportamento dos neurônios. Quando a sinalização dos astrócitos foi interrompida, os neurônios lutaram para produzir os padrões normais de atividade associados ao medo. Isto prejudica a sua capacidade de enviar informações sobre respostas protetoras apropriadas para outras partes do cérebro.
As descobertas desafiam a visão tradicional do medo centrada nos neurônios, mostrando que os neurônios não agem sozinhos na criação de memórias de medo.
Além da amígdala: uma rede de medo generalizada
A influência dos astrócitos se estende além da amígdala. Mudanças na sua atividade afetaram a forma como os sinais relacionados ao medo chegavam ao córtex pré-frontal, uma região envolvida na tomada de decisões.
Isto sugere que os astrócitos não só ajudam a formar memórias de medo, mas também orientam a forma como o cérebro utiliza essas memórias para escolher respostas apropriadas a situações ameaçadoras.
Novas possibilidades para tratar TEPT e ansiedade
Compreender o papel dos astrócitos poderia remodelar 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 regular se as memórias de medo são provocadas ou desaparecem, tratamentos futuros poderão ter como alvo estas células juntamente com os neurónios para melhorar os resultados.
Ampliando a pesquisa através dos circuitos do medo no cérebro
O próximo passo de Halladay é investigar os astrócitos em toda a rede mais ampla envolvida no medo. A amígdala funciona junto com outras áreas do cérebro. O córtex pré-frontal ajuda a tomar decisões em situações de medo, enquanto partes mais profundas do mesencéfalo, como a substância cinzenta periaquedutal, controlam respostas como congelar ou fugir.
Embora o papel exacto dos astrócitos nesta região ainda não esteja claro, os investigadores acreditam que provavelmente também estão a contribuir para lá.
“Compreender o circuito mais amplo pode ajudar a responder a uma simples questão de por que alguém com transtorno de ansiedade pode apresentar uma resposta inadequada de medo a algo que não é realmente perigoso”, disse Halladay.
