Investigadores do Instituto Karolinska e do “Royal Institute of Technology”, na Suécia, desenvolveram um novo tipo de atlas cerebral baseado num método inovador de mapeamento do tecido cerebral. O estudo foi publicado na Revista “Science Advances”.

Muitos dos atlas utilizados atualmente para descrever o cérebro dos humanos e dos mamíferos são baseados em diferenças visíveis na forma como os neurónios e as suas vias estão organizados ou como estão distribuídos os neurotransmissores mais comuns.

“Estes atlas têm sido inestimáveis para a neurociência, no planeamento e interpretação de experiências, mas também têm estado em discussão, uma vez que foram desenvolvidos por diferentes peritos, que utilizaram diferentes tipos de definições”, explicou Konstantinos Meletis, docente do Departamento de Neurociência do Instituto Karolinska e um dos principais autores da investigação.

O estudo agora apresentado tenta determinar se existe uma forma mais independente de realizar atlas do cérebro com base em dados e factos. O estudo, que utiliza o cérebro de um ratinho adulto, é o resultado de um projeto de colaboração entre o grupo do Dr. Konstatinos Meletis (na imagem), do Instituto Karolinska, e o grupo do Professor Joakim Lundeberg, do “KTH/Science for Life Laboratory” (SciLifeLab).

“Para conseguirmos realizar este mapeamento, utilizámos um método denominado transcriptómica espacial, que nos permitiu capturar as moléculas que codificam a identidade e função da célula”, explicou Konstantinos Meletis.

O método de extração de moléculas de RNA foi co-desenvolvido pelo Professor Lundeberg da KTH e é utilizado para identificar a localização exata das moléculas no tecido cerebral. O RNA (ácido ribonucleico) funciona como um mensageiro entre os genes e as proteínas que codificam. Apesar do pequeno tamanho do cérebro do ratinho, trata-se de um mapeamento em grande escala que totaliza 35.000 pontos de medição diferentes. O projeto tem vindo a ser desenvolvido desde há quase três anos.

O mapeamento permitiu aos investigadores recriar um atlas virtual em 3D de todo o cérebro do ratinho, com dados sobre mais de 15.000 genes ativos nas várias áreas.

O estudo mostra que é possível construir um atlas detalhado sem conhecimentos e experiências neuro-anatómicas anteriores. Torna possível uma definição totalmente baseada em dados de áreas do cérebro, dando aos investigadores uma base sobre a qual comparar estudos e mapear o cérebro de outras espécies. O método também permite identificar as alterações moleculares do cérebro associadas a certas doenças.

“Sabemos que diferentes tipos de desequilíbrio no cérebro podem provocar doenças mentais ou neurológicas”, diz o Dr. Meletis. “Nos esforços para encontrar novos tratamentos, será essencial o conhecimento prévio das diferenças moleculares entre as áreas cerebrais e como estas afetam a função neuronal”.

Como parte do projeto, os investigadores criaram um portal web com o atlas molecular do cérebro do ratinho. O portal está disponível para qualquer pessoa que queira estudar e aprender sobre o cérebro: https://www.molecularatlas.org/

O estudo foi financiado pela “Knut and Alice Wallenberg Foundation”, a “Swedish Foundation for Strategic Research”, a “Swedish Brain Foundation”, o Instituto Karolinska e o “Royal Institute of Technology” da Suécia.

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Informação bibliográfica:
”Molecular atlas of the adult mouse brain”. Cantin Ortiz, Jose Fernandez Navarro, Aleksandra Jurek, Antje Märtin, Joakim Lundeberg, Konstantinos Meletis. Science Advances, online 26 June 2020, doi: 10.1126/sciadv.abb3446.

NR/HN/Adelaide Oliveira