O sono permite que as células imunológicas façam trabalhos de manutenção no cérebro
Estudos têm mostrado que durante o sono, o cérebro reatualiza, atualizando memórias e limpando "resíduos". Uma nova pesquisa em modelos de camundongos sugere que células imunológicas especializadas mantêm o cérebro em boas condições de funcionamento, mantendo-o durante o sono.
Pesquisas realizadas nos últimos anos descobriram evidências de que o cérebro tem a chance de se refrescar e se atualizar de várias maneiras durante o sono.
Por exemplo, os cientistas aprenderam que o cérebro consolida as memórias recém-formadas durante o sono. Eles também descobriram que o sono oferece uma excelente oportunidade para remover o "lixo" neural.
Uma equipe de pesquisadores da University of Rochester Medical Center em Nova York e do Massachusetts Institute of Technology em Cambridge descobriu mais sobre como a manutenção do cérebro também ocorre durante o sono.
Em seu estudo - cujas descobertas aparecem em Nature Neuroscience - os pesquisadores trabalharam com ratos para descobrir mais sobre como a microglia, que são as células imunológicas que “atendem” o cérebro, realizam seu trabalho de manutenção durante o sono.
“Foi amplamente assumido que o movimento dinâmico dos processos microgliais não é sensível ao estado comportamental do animal”, explica a principal autora do estudo, Prof. Ania Majewska.
“Esta pesquisa mostra que os sinais em nosso cérebro que modulam o sono e o estado de vigília também atuam como um interruptor que liga e desliga o sistema imunológico.”
Prof. Ania Majewska
O produto químico da vigília prejudica o trabalho de reparo
A microglia são as células imunológicas que respondem a qualquer sinal de infecção ou dano no cérebro. De acordo com o novo estudo do Prof. Majewska e colegas, essas células também são ativas durante o sono, atendendo ao "desgaste" normal.
O novo estudo sugere que a microglia pode funcionar de forma mais eficaz durante o sono do que quando um indivíduo está acordado.
Os pesquisadores analisaram ratos acordados e ratos que os cientistas anestesiaram. Eles descobriram que a microglia parecia menos ativa e eficiente quando os ratos estavam acordados.
Isso permitiu que os pesquisadores se concentrassem na norepinefrina, um mensageiro químico que desempenha um papel na excitação do sistema nervoso central e ajuda a regular os ciclos de sono-vigília. Durante o sono, os níveis de norepinefrina no cérebro são baixos.
Quando os níveis de norepinefrina aumentam, no entanto, o cérebro fica repentinamente alerta e o indivíduo acorda.
No estudo atual, os pesquisadores observaram que a norepinefrina atua nos neurônios e no receptor beta2 adrenérgico, que está presente na microglia. Quando os níveis de norepinefrina aumentam, a microglia aparentemente cai em um estado de sono.
Isso significava que durante os estados de excitação e vigília, as células imunológicas não podiam responder adequadamente e realizar a manutenção das conexões das células cerebrais.
“Este trabalho sugere que a remodelação aprimorada dos circuitos neurais e o reparo de lesões durante o sono podem ser mediados em parte pela capacidade da microglia de interagir dinamicamente com o cérebro”, explica a primeira autora Rianne Stowell, Ph.D.
“Ao todo, esta pesquisa também mostra que a microglia é primorosamente sensível aos sinais que modulam a função cerebral e que a dinâmica e as funções da microglia são moduladas pelo estado comportamental do animal”, acrescenta Stowell.
As descobertas aumentam a evidência de que os mecanismos relacionados ao sono desempenham um papel essencial para garantir que o cérebro receba os reparos necessários e continue a funcionar corretamente.
Além disso, pode ajudar a explicar por que os distúrbios do sono têm ligações com o início de doenças neurodegenerativas progressivas, como demência e doença de Parkinson.
