Microbiota, o papel do 'portão' que protege o cérebro da inflamação intestinal descoberta
Vamos falar sobre a microbiota. Depressão e ansiedade costumam acompanhar quem sofre de doenças intestinais crônicas, como colite ulcerativa e doença de Crohn, tanto que a comunidade científica há anos concorda que existe uma ligação entre o intestino e o cérebro, embora seu funcionamento seja indefinido até agora
Estudo da microbiota publicado na Science
Na Science, uma equipa de investigadores da Humanitas coordenada pela Professora Maria Rescigno, chefe do Laboratório de Imunologia Mucosa e Microbiota da Humanitas e professora de Patologia Geral da Universidade Humanitas, publicou os resultados de um estudo que abre novos cenários na compreensão do funcionamento da uma das barreiras (ou interfaces) entre a corrente sanguínea e o cérebro, o plexo coróide.
O estudo também foi assinado pela Dra. Sara Carloni, microbiologista da Humanitas University, pela Professora Michela Matteoli, Professora de Farmacologia da Humanitas University e diretora do CNR Institute of Neuroscience, e pela Dra. Simona Lodato, chefe do Laboratório de Neurodesenvolvimento da Humanitas e Professora de Histologia e Embriologia na Universidade Humanitas.
“Ao nível do plexo coróide, documentamos o mecanismo que bloqueia a entrada no cérebro de sinais inflamatórios originados no intestino e que migram para outros órgãos através da corrente sanguínea.
Este fenómeno está associado ao isolamento do cérebro do resto do corpo, responsável por alterações comportamentais, incluindo o aparecimento de ansiedade ', explica a professora Maria Rescigno.
“Isso significa que essas condições do sistema nervoso central são parte da doença e não apenas manifestações secundárias.”
Microbiota, as funções do plexo coróide na filtragem da inflamação
O plexo coróide é uma estrutura no cérebro onde o fluido que envolve o cérebro e Espinhal cordão é produzido, protegendo as delicadas estruturas do sistema nervoso central.
Além disso, o plexo coróide é um veículo de entrada de nutrientes e eliminação de substâncias residuais e desempenha um papel na defesa imunológica.
“Descobrimos que dentro do plexo coróide, além da barreira epitelial conhecida, existe uma barreira vascular adicional, que denominamos barreira vascular do plexo coróide”, explica a Dra. Sara Carloni.
“Em condições normais, essa 'porta' permite a entrada de moléculas derivadas do sangue e, em caso de inflamação em órgãos distantes (no caso o intestino), a barreira se reorganiza e se fecha para bloquear a entrada de possíveis substâncias tóxicas”.
Daí a outra questão: em condições saudáveis, qual é o propósito dessa 'porta' vascular (que permanece aberta na ausência de um estímulo patológico)?
Para responder a essa pergunta, um modelo experimental genético foi usado para 'fechar' a barreira cerebral sem inflamação do intestino.
“Ao fazer isso, mostramos que o fechamento da barreira do plexo parece estar correlacionado com alterações de comportamento, levando a um aumento da ansiedade e a um déficit na memória episódica”, conclui a professora Michela Matteoli, professora de Farmacologia da Universidade Humanitas e Diretor do Instituto CNR de Neurociências. Isso significa que uma comunicação fisiológica e dinâmica entre o intestino e o cérebro é fundamental para uma correta atividade cerebral.
O estudo da barreira vascular do plexo coróide
Para entender o comportamento da barreira vascular do plexo coróide, foi utilizado o método de Sequenciamento de Célula Única, do qual também participou um grupo de pesquisa do IEO.
“Isso permitiu identificar os componentes do sistema vascular que estão principalmente envolvidos nessa resposta, os capilares e pericitos, células que regulam a permeabilidade dos vasos sanguíneos”, diz a Dra. Simona Lodato, chefe do Laboratório de Neurodesenvolvimento da Humanitas e professora de Histologia e Embriologia na Universidade Humanitas.
“Graças a essa análise, é possível conhecer o comportamento dinâmico de cada célula do plexo coróide no momento do fechamento da barreira”.
Um olhar para o futuro: perspectivas para o tratamento das doenças inflamatórias
“Descrevemos o mecanismo que regula a interação entre o cérebro e o resto do corpo em relação à inflamação intestinal”, explica a professora Maria Rescigno.
“Ainda há muitas questões em aberto.
Por exemplo, em quais outras doenças esse fechamento é ativado? Pacientes com doenças neurodegenerativas também têm um intestino permeável, através do qual mais moléculas passam para a corrente sanguínea.
Agora sabemos que essa migração se correlaciona com o fechamento da barreira cerebral e, portanto, com depressão e ansiedade.
Como podemos reabrir "o portão" do plexo para combater esses estados alterados?
E, novamente, como podemos modular a barreira para chegar ao cérebro e permitir a passagem das drogas? ”
“Já estamos trabalhando para entender quais moléculas podem estar envolvidas em anormalidades comportamentais para modular a reação de barreira; quais células e componentes úteis para nossa saúde ficam presos fora do cérebro quando o plexo se fecha ”, especifica a Dra. Sara Carloni.
“Esta é mais uma evidência de que não apenas a atividade imunológica excessiva, mas também insuficiente, é prejudicial ao funcionamento do sistema nervoso. Agora será importante definir os mecanismos pelos quais isso acontece ”, explica a professora Michela Matteoli.
“Estamos estudando a microglia, as células imunológicas do cérebro.
Sabemos que sua atividade pode ser influenciada por sinais do sistema imunológico periférico, e muitos estudos, inclusive em nosso laboratório, confirmaram que a microglia tem uma influência importante na função das sinapses.
A sinapse é o local de contato entre os neurônios e é a sede de todos os processos subjacentes à função cerebral, incluindo o aprendizado e a memória. Portanto, representa o alvo mais promissor a ser analisado em estudos futuros. ”
“No contexto da neurobiologia do desenvolvimento, precisamos entender quando e como essa interação entre o cérebro e o sistema gastrointestinal descoberto no nível do plexo coróide é criada.
A composição do líquido cefalorraquidiano (LCR), claramente influenciada pela atividade desta barreira, é dinâmica no desenvolvimento e fundamental na formação dos circuitos neuronais.
Se pensarmos em disbiose, ou seja, alterações na microbiota infantil, ou obesidade infantil, percebemos que são situações em que a ligação entre cérebro e intestino pode ser alterada por um forte estado inflamatório com efeitos na barreira do plexo vascular e consequências importantes no cérebro em desenvolvimento ', conclui a Dra. Simona Lodato.
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