Imagine uma célula em forma de estrela no cérebro, estendendo longas e finas projeções para cercar neurônios próximos. Essa célula é chamada de astrócito. Durante anos, os cientistas acreditaram que os astrócitos atuavam principalmente como cuidadores, ajudando a manter os neurônios unidos e garantindo que os circuitos cerebrais funcionassem corretamente.
Novas pesquisas estão agora desafiando essa ideia. Essas “células de suporte” amplamente distribuídas parecem ser tão importantes quanto os neurônios na formação e controle das memórias de medo.
“Os astrócitos estão entrelaçados entre os neurônios no cérebro, e parecia improvável que estivessem lá apenas para fazer a manutenção. Queríamos entender o que eles realmente estão fazendo — e como estão moldando a atividade neural no processo,” disse Lindsay Halladay, professora assistente do Departamento de Neurociência da Universidade do Arizona e uma das autoras seniores do estudo.
A equipe de Halladay trabalhou com cientistas dos Institutos Nacionais de Saúde em um projeto de múltiplas instituições, liderado por Andrew Holmes e Olena Bukalo do Laboratório de Neurociência Comportamental e Genômica.
Os Astrócitos Ajudam o Cérebro a Aprender e Esquecer o Medo
O estudo, publicado na revista Nature, focou na amígdala, uma região chave envolvida no processamento do medo. Os pesquisadores descobriram que os astrócitos nessa área têm um papel direto em como o cérebro aprende o que temer, recupera essas memórias e, crucialmente, aprende quando esses medos não são mais relevantes.
“Pela primeira vez, descobrimos que os astrócitos codificam e mantêm o sinal de medo neural,” disse Halladay.
Essa descoberta desafia visões de longa data que colocavam os neurônios no centro do processamento do medo e sugere novas maneiras de abordar condições como o transtorno de estresse pós-traumático.
Observando o Medo se Formar em Tempo Real
Para explorar como as memórias de medo se desenvolvem, a equipe usou um modelo de camundongo e acompanhou de perto a atividade cerebral. Com a ajuda de sensores fluorescentes, puderam observar os astrócitos enquanto memórias de medo eram criadas e posteriormente recuperadas.
A atividade dos astrócitos aumentou durante o aprendizado e a recuperação. Quando as memórias de medo foram gradualmente extintas, a atividade dessas células diminuiu. Os pesquisadores então alteraram os sinais que os astrócitos enviam para os neurônios próximos. Fortalecer esses sinais intensificou as memórias de medo, enquanto enfraquecê-los reduziu a resposta.
Esses resultados mostram que os astrócitos não são ajudantes passivos. Eles moldam ativamente como o medo é armazenado e expresso no cérebro.
Desregular Astrócitos Altera Circuitos Cerebrais
Mudar a atividade dos astrócitos também afetou o comportamento dos neurônios. Quando o sinal dos astrócitos foi interrompido, os neurônios tiveram dificuldades para formar os padrões de atividade normais associados ao medo. Isso prejudicou sua habilidade de enviar informações sobre as respostas defensivas apropriadas para outras partes do cérebro.
As descobertas desafiam a visão tradicional focada nos neurônios quanto ao medo, mostrando que os neurônios não atuam sozinhos na geração de memórias de medo.
Além da Amígdala: Uma Rede Mais Ampla de Medo
Os efeitos dos astrócitos se estenderam além da amígdala. Mudanças na atividade deles também influenciaram como os sinais relacionados ao medo chegavam ao córtex pré-frontal, uma região envolvida na tomada de decisões.
Isso sugere que os astrócitos ajudam não apenas a criar memórias de medo, mas também a guiar como o cérebro utiliza essas memórias para escolher reações apropriadas em situações ameaçadoras.
Novas Possibilidades para o Tratamento do Transtorno de Estresse Pós-Traumático e Ansiedade
Compreender o papel dos astrócitos pode reformular como os cientistas abordam distúrbios relacionados ao medo persistente, incluindo o transtorno de estresse pós-traumático, distúrbios de ansiedade e fobias.
Se os astrócitos ajudam a controlar se as memórias de medo são expressas ou desaparecem, tratamentos futuros podem direcionar essas células junto com os neurônios para melhorar os resultados.
Expansão da Pesquisa em Toda a Circuitaria do Medo do Cérebro
O próximo passo de Halladay é investigar os astrócitos em toda a rede mais ampla envolvida no medo. A amígdala trabalha em conjunto com outras regiões do cérebro. O córtex pré-frontal ajuda a guiar decisões em situações de medo, enquanto áreas mais profundas, como a cinza periaquedutal no mesencéfalo, controlam reações como congelamento ou fuga.
Embora o papel exato dos astrócitos nessas regiões ainda não esteja claro, os pesquisadores acreditam que eles provavelmente também estão contribuindo lá.
“Compreender esse circuito maior pode ajudar a responder uma pergunta simples sobre por que alguém com um transtorno de ansiedade pode apresentar respostas de medo inadequadas a algo que não é realmente perigoso,” disse Halladay.
