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Sinapses silenciosas são abundantes no cérebro adulto

Fonte

MIT | Instituto de Tecnologia de Massachusetts

Data

sexta-feira. 2 dezembro 2022 18:55

Neurocientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos Estados Unidos, descobriram que o cérebro adulto contém milhões de ‘sinapses silenciosas’ – conexões imaturas entre neurônios que permanecem inativas até serem recrutadas para ajudar a formar novas memórias.

Até agora, acreditava-se que as sinapses silenciosas estavam presentes apenas durante o desenvolvimento inicial, quando ajudam o cérebro a aprender as novas informações às quais é exposto no início da vida. No entanto, o novo estudo do MIT revelou que, em camundongos adultos, cerca de 30% de todas as sinapses no córtex cerebral são silenciosas.

A existência dessas sinapses silenciosas pode ajudar a explicar como o cérebro adulto é capaz de formar continuamente novas memórias e aprender coisas novas sem ter que modificar as sinapses convencionais existentes, dizem os pesquisadores.

“Essas sinapses silenciosas procuram novas conexões e, quando novas informações importantes são apresentadas, as conexões entre os neurônios relevantes são fortalecidas. Isso permite que o cérebro crie novas memórias sem sobrescrever as memórias importantes armazenadas em sinapses maduras, que são mais difíceis de mudar”, disse Dimitra Vardalaki, doutoranda do MIT e principal autora do novo estudo.

O Dr. Mark Harnett, professor do Departamento de Ciências Cerebrais e Ciências Cognitivas do MIT e membro do McGovern Institute for Brain Research do MIT, é o autor sênior do artigo, publicado na revista científica Nature. O Dr. Kwanghun Chung, professor de Engenharia Química no MIT, também é coautor.

Flexível e robusto

As descobertas oferecem suporte para a teoria de que o cérebro adulto inclui sinapses altamente plásticas que podem ser recrutadas para formar novas memórias, disseram os pesquisadores.

“Este artigo é, até onde eu sei, a primeira evidência real de que é assim que realmente funciona no cérebro de um mamífero”, disse o professor Harnett. “A Filopodia permite que um sistema de memória seja flexível e robusto. Você precisa de flexibilidade para adquirir novas informações, mas também precisa de estabilidade para reter as informações importantes”, destacou o professor. Os filopódios, saliências de membranas finas que se estendem dos dendritos, já foram vistos antes, mas os neurocientistas não sabiam exatamente o que eles faziam. Isso ocorre em parte porque os filopódios são tão pequenos que são difíceis de ver usando técnicas tradicionais de imagem.

Os pesquisadores agora procuram evidências dessas sinapses silenciosas no tecido cerebral humano. Eles também esperam estudar se o número ou a função dessas sinapses é afetado por fatores como envelhecimento ou doenças neurodegenerativas.

“É perfeitamente possível que, ao alterar a quantidade de flexibilidade que você tem em um sistema de memória, se torne muito mais difícil mudar seus comportamentos e hábitos ou incorporar novas informações. Você também pode imaginar encontrar alguns dos atores moleculares envolvidos na filopodia e tentar manipular algumas dessas coisas para tentar restaurar a memória flexível à medida que envelhecemos”, concluiu o Dr. Mark Harnett.

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

Acesse a notícia completa na página do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (em inglês).

Fonte: Anne Trafton, MIT News Office.

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