Pesquisadores dos Institutos Gladstone, em conjunto com a Universidade da Califórnia em São Francisco (UCSF), conseguiram observar em células in vitro, e em modelos animais, indícios da metabolização de glicose por células neuronais. A pesquisa foi publicada na revista Cell Reports.
De acordo com estudos, de toda energia produzida em no nosso organismo, principalmente proveniente da glicose, aproximadamente um quarto é utilizado pelo cérebro.
Apesar de ser amplamente estudado, nosso cérebro ainda reserva diversas surpresas, incluindo sobre como as células cerebrais, principalmente os neurônios, recebem e utilizam essa energia.
Acredita-se que as células gliais metabolizam a glicose recebida pelo sistema nervoso, e "alimentam" os neurônios com uma substância chamada lactato, resultado das reações químicas de quebra dessa molécula pela glia.
As células da glia fazem suporte, proteção e nutrição dos neurônios.Fonte: Getty Images
No entanto, o estudo aponta um novo componente que indica que os neurônios também são capazes de realizar o metabolismo da glicose, sozinhos.
Um dos empecilhos do estudo é a dificuldade de gerar unicamente células neuronais. Em geral, um micro tecido nervoso completo é formado.
Mas utilizando técnicas de edição genética em células-tronco pluripotentes (que podem formar quaisquer células do corpo humano), os pesquisadores conseguiram desenvolver neurônios isolados.
De acordo com o estudo, os neurônios são capazes de captar glicose e também realizar a glicólise dessas moléculas.Fonte: Getty Images
Os cientistas colocaram marcadores nas moléculas de carboidrato disponibilizadas para os neurônios, e acompanharam as reações por um novo método de imagens que utiliza a técnica de carbono-13 hiperpolarizado, desenvolvido pela UCSF.
Para comprovar a hipótese, os pesquisadores realizaram outro teste, em modelo vivo, com ratos, desenvolvendo neurônios com a inibição de duas proteínas.
Uma sendo uma responsável pela captação da glicose, e a outra que realiza da metabolização da molécula.
Nos modelos animais, eles notaram a perda de memória e capacidade de aprendizado, conforme os roedores foram envelhecendo. O déficit foi apresentado principalmente por fêmeas.
Ainda não se sabe o que ocasionou a diferença de memória entre os sexos.Fonte: Getty Images
Outra descoberta foi o uso da galactose pelos neurônios para garantir energia, quando privados de glicose. No entanto, a produção energética é muito menos eficiente.
Para os pesquisadores, essa relação entre o metabolismo de glicose pelos neurônios pode ser a chave para novas formas de tratamento de doenças neurodegenerativas, como Parkinson e Alzheimer.
Mas os pesquisadores afirmam a necessidade de outros estudos para se compreender de maneira mais clara essas relações, e se proporcionar maior aporte de energia poderia ser um fator protetivo contra as doenças neurológicas.
