As pilhas do ancestral permanecem altamente dinâmicas no cérebro adulto

As pilhas ajudam na formação da cicatriz após ferimento ao sistema nervoso central

Monitorando o comportamento de uma classe de pilhas nos cérebros de ratos vivos, os neurocientistas em Johns Hopkins descobriram que estas pilhas permanecem altamente dinâmicas no cérebro adulto, onde transformam nas pilhas que isolam fibras de nervo e formulário da ajuda scars esse auxílio no reparo do tecido.

O 28 de abril em linha publicado na neurociência da natureza do jornal, seu trabalho derrama a luz em como estas pilhas de múltiplos propósitos se comunicam um com o otro para manter um altamente regular, grade-como a distribuição durante todo o cérebro e a medula espinal. O desaparecimento de uma destas pilhas assim chamadas do ancestral faz com que um vizinho divida-se rapidamente para formar uma substituição, assegurando-se de que a adição da perda da pilha e da pilha esteja mantida no balanço.

“Há um equívoco extensamente guardarado que o sistema nervoso adulto é estático ou fixo, e tem uma capacidade limitada para o reparo e a regeneração,” diz Dwight Bergles, Ph.D., professor da neurociência e da otolaringologia na Faculdade de Medicina da Universidade Johns Hopkins. “Mas nós encontramos que estas pilhas do ancestral, chamadas pilhas do precursor do oligodendrocyte (OPCs), são notàvel dinâmicas. Ao contrário da maioria outros de neurónios adultos, podem responder às necessidades do reparo em torno delas ao manter seus números.”

OPCs pode amadurecer-se para transformar-se oligodendrocytes - apoie pilhas no cérebro e na medula espinal responsáveis para envolver fibras de nervo para criar a isolação conhecida como o myelin. Sem myelin, os sinais elétricos enviados pelos neurônios viajam deficientemente e algumas pilhas morrem devido à falta do apoio metabólico dos oligodendrocytes. É a morte dos oligodendrocytes e a perda subseqüente de myelin que isso conduz à inabilidade neurológica nas doenças tais como a esclerose múltipla.

Durante a revelação do cérebro, a propagação de OPCs durante todo o sistema nervoso central e faz um grande número oligodendrocytes. Os cientistas sabem que poucos oligodendrocytes novos são nascidos no cérebro adulto saudável, contudo o cérebro é nivelado com o OPCs. Contudo, a função de OPCs no cérebro adulto não era clara.

Para encontrar, Bergles e sua equipe alteraram genetically os ratos de modo que seu OPCs contivesse uma proteína fluorescente ao longo de suas bordas, dando a definição torrada a seus muitos ramos finos que estendem em cada sentido. Usando os microscópios especiais que permitem a imagem lactente profundamente dentro do cérebro, a equipe olhou a actividade de pilhas individuais em ratos vivos por sobre um mês.

Os pesquisadores descobriram que, longe de ser estático, o OPCs continuamente se estava movendo através do tecido de cérebro, se estava estendendo seus “tentáculos” e se estava reposicionando. Mesmo que estes ancestral sejam dinâmicos, cada pilha mantem sua própria área repelindo o outro OPCs quando vêm no contacto.

“As pilhas parecem detectar a presença de cada um e para saber controlar o número de pilhas em sua população,” diz Bergles. “Olha como este processo vai mal nas lesões da esclerose múltipla, onde há uns números reduzidos de OPCs, uma perda que possa danificar a capacidade das pilhas para detectar se o demyelination ocorreu. Nós não sabemos ainda que moléculas são envolvidas neste processo, mas é algo que nós estamos trabalhando activamente sobre.”

Para ver se OPCs faz mais do que formam os oligodendrocytes novos no cérebro adulto, a equipe testou sua resposta a ferimento usando um laser para criar uma ferida pequena no cérebro. Surpreendentemente, OPCs migrou ao local de ferimento e contribuiu à formação da cicatriz, um papel previamente insuspeito. O espaço vazio na grade do OPC, criada pela perda do OPCs deformação, foi enchido então pela divisão de pilha de OPCs vizinho, fornecendo uma explicação para porque a lesão cerebral é acompanhada frequentemente da proliferação destas pilhas.

Da “as pilhas cicatriz não são oligodendrocytes, assim que “a pilha do precursor do oligodendrocyte” do termo pode agora ser antiquada,” diz Bergles. “Estas pilhas são prováveis ter um papel mais largo na regeneração do tecido e repará-lo do que nós pensamos. Porque as lesões cerebrais traumáticos, a esclerose múltipla e outras doenças neurodegenerative exigem a regeneração do tecido, nós estamos ansiosos para aprender mais sobre as funções destas pilhas enigmáticas.”