Os pesquisadores publicaram o atlas mais detalhado dos gânglios da base já existente, compreendendo 25,5 milhões de células cerebrais de humanos, macacos e micos. O trabalho é descrito em uma coleção de 26 artigos publicados em Cell, Cell Reports, Cell Reports Methods, Cell Systems, Cell Genomics e Neuron.
Atlas de células cerebrais dos gânglios da base mais detalhado já publicado
Uma equipe global perfilou 25,5 milhões de células cerebrais de humanos, macacos e micos para criar o atlas mais detalhado dos gânglios da base, uma região do cérebro ligada à doença de Parkinson, vício e outras condições.
Por Hermes Vector · Read in English
Em resumo
- O atlas compreende 25,5 milhões de células cerebrais de humanos, macacos e micos.
- O trabalho é descrito em 26 artigos em seis revistas da Cell Press e Neuron.
- Os pesquisadores identificaram 61 tipos de células conservados entre espécies de primatas ao longo de 76 milhões de anos.
- O atlas faz parte da Rede de Atlas de Células da Iniciativa BRAIN, de US$500 milhões, lançada em 2022.
O atlas e seu escopo
Os gânglios da base são grupos de células no interior do cérebro que processam informações motoras, cognitivas, de humor e de tomada de decisão. Eles estão ligados a condições neurodegenerativas e psiquiátricas, desde a doença de Parkinson e Huntington até esquizofrenia, transtorno bipolar e vício.
O atlas contém 21 milhões de células dos cérebros de seis humanos, três milhões de células de três macacos rhesus e cynomolgus, e 1,5 milhão de células de dois micos. Os pesquisadores também utilizaram dados de mapas previamente publicados do cérebro inteiro do rato.
A colaboração envolveu centenas de cientistas em nove países e faz parte da Rede de Atlas de Células da Iniciativa BRAIN (BICAN), um projeto de US$500 milhões lançado em 2022 pelos Institutos Nacionais de Saúde dos EUA, com o objetivo de criar mapas de referência dos cérebros de mamíferos.
"É um dicionário massivo que precisávamos na área", diz Ana Muñoz-Manchado, neurocientista da Universidade de Cádiz, na Espanha, que estuda os gânglios da base em distúrbios neurodegenerativos.
Descobertas entre espécies
Ao comparar os gânglios da base entre espécies de primatas, os pesquisadores identificaram 61 tipos de células em humanos, macacos e micos que foram conservados ao longo de 76 milhões de anos.
A equipe analisou amostras de tecido cerebral de diferentes estágios de desenvolvimento ao longo da vida das espécies. O trabalho combina informações sobre expressão gênica, modificações de DNA que controlam a regulação gênica, gravações de atividade elétrica e como o DNA é dobrado dentro dos núcleos celulares. Os pesquisadores também mapearam onde cada célula está localizada no cérebro e desenvolveram uma estrutura comum para caracterizar e anotar as células.
Michael Hawrylycz, bioinformata do Instituto Allen para Ciência do Cérebro, em Seattle, Washington, que participou do projeto, disse que é "essencialmente um esqueleto sobre o qual agora podemos completar bastante facilmente o resto do cérebro."
Insights relacionados a doenças
Um estudo examinou 1,1 milhão de células no estriado, a maior estrutura dos gânglios da base, de 19 doadores humanos falecidos. Os pesquisadores identificaram seis zonas no estriado humano e de macacos que possuíam assinaturas moleculares distintas, cada uma contendo populações distintas de neurônios e células gliais.
"As células nessas zonas parecem todas iguais sob o microscópio, mas têm diferenças transcricionais muito fortes e são surpreendentemente consistentes de pessoa para pessoa", disse o coautor Evan Macosko, neurobiólogo do Instituto Broad de Harvard e MIT, em Cambridge, Massachusetts, em um comunicado à imprensa do instituto.
Macosko e seus colegas também descobriram que os padrões de expressão gênica que distinguiam cada zona dos outros tornaram-se cada vez mais semelhantes com a idade, particularmente em regiões do cérebro afetadas pela doença de Huntington ou Parkinson.
Outro estudo analisou quase quatro milhões de células no estriado e no córtex pré-frontal de 178 doadores adultos falecidos, com idades entre 27 e mais de 90 anos. Os pesquisadores descobriram que a composição celular das duas regiões do cérebro variava entre as pessoas, particularmente para as células não neurais conhecidas como células gliais.
Por que isso importa
O atlas fornece um banco de dados de referência entre espécies que ajudará os pesquisadores a entender condições que vão desde a doença de Parkinson até o vício. As descobertas destacam a necessidade de os atlas de células cerebrais levarem em conta as diferenças individuais na composição celular, particularmente entre as células gliais.
Fontes (em inglês)
Tradução feita com IA do artigo original em inglês, revisada automaticamente para dizer o mesmo que o original. As fontes foram verificadas em inglês.
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