Nossas memórias não ficam apenas nos nossos neurônios

Outros pesquisadores já haviam descoberto que os astrócitos participam do processamento de informações no cérebro.
[Imagem: OIST]

Onde ficam nossas memórias?

Como o nosso cérebro guarda nossas memórias? A explicação científica mais aceita propõe que tudo fica guardado na atividade de células cerebrais chamadas neurônios, que respondem a eventos de aprendizagem e controlam a recordação da memória.

Mas Michael Williamson e colegas da Faculdade Baylor de Medicina (EUA) estão propondo que não é só isso. Na verdade, eles expandiram essa teoria tradicional ao descobrir que outros tipos de células não neuronais do cérebro, chamadas astrócitos - células em forma de estrela - também armazenam memórias e trabalham em conjunto com grupos de neurônios, chamados engramas, para regular o armazenamento e a recuperação de memórias.

"A ideia predominante é que a formação e a recordação de memórias envolvem apenas engramas neuronais, que são ativados por certas experiências e mantêm e recuperam uma memória.

"Descobrimos que essas células interagem intimamente entre si, tanto física quanto funcionalmente, e que isso é essencial para o funcionamento adequado do cérebro. No entanto, o papel dos astrócitos no armazenamento e recuperação de memórias nunca havia sido investigado antes," disse o professor Benjamin Deneen, coordenador da equipe.

Criar novas ferramentas

Para fazer esse estudo pela primeira vez, a equipe precisou desenvolver um conjunto completamente novo de ferramentas de laboratório para identificar e estudar a atividade dos astrócitos associados aos circuitos cerebrais de memória.

Um dos experimentos consistiu, primeiro, em condicionar camundongos a sentir medo e "congelar" após exposição a uma determinada situação. Quando os camundongos eram colocados de volta na mesma situação depois de algum tempo, eles congelavam porque se lembravam. Quando os mesmos camundongos eram colocados em uma situação diferente, eles não congelavam porque não era o contexto original em que foram condicionados a sentir medo.

"Trabalhando com esses camundongos e com nossas novas ferramentas de laboratório, fomos capazes de mostrar que os astrócitos desempenham um papel na recuperação da memória," disse Wookbong Kwon, membro da equipe.

Os engramas são a unidade básica da nossa memória.
[Imagem: Josselyn/Tonegawa - 10.1126/science.aaw4325]

Memória nos astrócitos

Os pesquisadores descobriram que, durante eventos de aprendizagem, como o condicionamento do medo no exemplo acima, um subconjunto de astrócitos no cérebro expressa o gene c-Fos. Astrócitos que expressam c-Fos subsequentemente regulam a função do circuito naquela região do cérebro.

"Os astrócitos que expressam c-Fos estão fisicamente próximos dos neurônios do engrama," disse Williamson. "Além disso, descobrimos que os neurônios do engrama e o conjunto de astrócitos fisicamente associados também estão funcionalmente conectados. A ativação do conjunto de astrócitos estimula especificamente a atividade sináptica ou a comunicação no engrama do neurônio correspondente. Essa comunicação astrócitos-neurônio flui nos dois sentidos; astrócitos e neurônios dependem um do outro."

A equipe se entusiasmou com seus resultados, afirmando que eles desenham um quadro mais completo dos elementos envolvidos e das atividades que ocorrem no cérebro durante a formação e a recordação da memória. Além disso, afirmam eles, o estudo fornece uma nova perspectiva para estudar condições humanas associadas à perda de memória, como a doença de Alzheimer, bem como condições nas quais as memórias ocorrem repetidamente e são difíceis de suprimir, como o transtorno de estresse pós-traumático.