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Estudo: Os Oligodendrocytes jogam o papel chave na distribuição de moléculas energia-ricas

O cérebro humano tem sobre tantos como neurônios como pilhas glial. Estes são divididos em quatro grupos principais: o microglia, os astrocytes, as pilhas NG2 glial, e os oligodendrocytes. Função dos Oligodendrocytes primeiramente como um tipo de fita de isolamento celular: Formam as gavinhas longas, que consistem pela maior parte gordo-como em substâncias e não conduzem a electricidade. Este envoltório em torno dos axónio, que são as extensões com que as pilhas de nervo enviam seus impulsos elétricos. Isto impede procura um caminho mais curto e acelera a transmissão do sinal.

Os Astrocytes, por outro lado, fornecem as pilhas de nervo com a energia: Através de seus anexos entram o contacto com vasos sanguíneos e absorvem a glicose destes. Transportam-na então às relações entre dois neurônios, as sinapses. Antes isso, convertem parcialmente o açúcar em outras moléculas energia-ricas.

Nós temos podido agora mostrar que os oligodendrocytes jogam um papel importante na distribuição destes compostos. Isto é aparentemente especialmente verdadeiro em uma região particular do cérebro, o thalamus.”

Cristão Steinhäuser, professor, instituto de neurociência celulares, universidade de Bona, Alemanha

Rede enorme da fonte

O thalamus é chamado igualmente o “Gateway à consciência”. Os sinais que sensoriais recebe incluem aqueles das orelhas, dos olhos, e da pele. Ele então para a frente eles aos centros responsáveis respectivos do córtice cerebral. Somente fazemos então nós tornamo-nos cientes desta informação, por exemplo do som de um instrumento.

Tem-se sabido por muito tempo que os astrocytes podem formar conexões próximas: Constroem redes intercellular completamente túnel-como o acoplamento. As moléculas podem migrar de uma célula a outras com estes da “junções diferença”. Há alguns anos atrás, Steinhäuser e seus colegas podiam mostrar que há igualmente oligodendrocytes nestas redes no thalamus, sobre o tanto como como astrocytes. As pilhas formam uma rede enorme desta maneira, que os neurocientistas igualmente chamem “uma rede panglial” (a “bandeja” vem do grego e significa “detalhado”).

Em outras regiões, contudo, as redes consistem predominante em astrocytes acoplados. “Nós quisemos saber porque este é diferente aqui,” explicamos o Dr. Camilo Philippot do grupo de investigação de Steinhäuser, que conduziu muito do trabalho. “Nossos resultados demonstram que os compostos alta-tensão viajam através desta rede dos vasos sanguíneos às sinapses,” Philippot sublinham. “E os oligodendrocytes parecem ser indispensáveis neste processo.”

Os pesquisadores podiam por exemplo demonstrar isto nos ratos, em que os oligodendrocytes são incapazes de participar na rede porque faltam os túneis apropriados. Nestes ratos, as moléculas da energia já não alcançaram as sinapses em suficientes quantidades. O mesmo era verdadeiro se os astrocytes faltaram as relações de conexão apropriadas. “O thalamus exige aparentemente ambos os tipos da pilha para o transporte,” Steinhäuser conclui.

Os neurônios esfomeados não podem comunicar-se

Os pesquisadores podiam igualmente mostrar as conseqüências de um abastecimento de energia tão interrompido para o processamento de informação neuronal. As sinapses são onde dois neurônios se encontram - uma pilha do remetente e uma pilha do receptor. Quando um pulso da pilha do remetente chega na sinapse, libera moléculas do mensageiro na fenda synaptic. Estes neurotransmissor entram na pilha destinatária e provocam sinais elétricos lá, os potenciais postsynaptic.

Quando estes sinais são gerados, os íons do potássio e do sódio passam através da membrana da pilha destinatária - íons do sódio para dentro, íons do potássio para fora. Estes, como os neurotransmissor, devem então ser bombeados para trás outra vez. “E para aquela, os neurônios precisam a energia,” explica Steinhäuser, que é igualmente um membro da área de pesquisa transdisciplinar “vida e saúde” na universidade de Bona. “Quando a energia está faltando, a actividade de bombeamento cessa.” Nas experiências, os neurônios “esfomeados” podiam conseqüentemente já não gerar a actividade postsynaptic após apenas algumas actas.

Source:
Journal reference:

Philippot, C., et al. (2021) Astrocytes and oligodendrocytes in the thalamus jointly maintain synaptic activity by supplying metabolites. Cell Reports. doi.org/10.1016/j.celrep.2020.108642.