Descoberta de um novo papel para o cerebelo na regulação da sede

O cerebelo, frequentemente chamado de "pequeno cérebro", atrai a atenção de pesquisadores há séculos devido à sua estrutura única e complexidade celular, sendo uma das regiões cerebrais mais antigas em termos evolutivos. Tradicionalmente, era considerado apenas um centro de controle motor; no entanto, estudos recentes demonstraram seu envolvimento em funções não motoras, como cognição, emoção, memória, função autonômica, saciedade e conclusão de refeições.

Em um estudo recente com camundongos publicado na Nature Neuroscience, pesquisadores dos Hospitais Universitários (UH), do Instituto Harrington Discovery da UH e da Case Western Reserve University descobriram que o cerebelo também controla a sede, uma função importante para a sobrevivência. Especificamente, a equipe descobriu que o hormônio asprosina se difunde da periferia para o cérebro e ativa as células de Purkinje no cerebelo. Isso leva a um aumento da vontade de procurar e beber água.

"A asprosina, um hormônio descoberto pelo nosso laboratório em 2016, é conhecida por estimular a ingestão de alimentos e manter o peso corporal ao ativar os principais neurônios da 'fome' em uma parte do cérebro chamada hipotálamo, e age ligando-se a uma proteína na superfície do neurônio chamada 'receptor'", disse o Dr. Atul Chopra, autor sênior do estudo.

O Dr. Atul Chopra é pesquisador do UH Harrington Discovery Institute e diretor associado do Harrington Rare Disease Program, geneticista médico de plantão na UH e professor associado de medicina, genética e genômica na Case Western Reserve University School of Medicine.

O hormônio requer um receptor para sua ação e, no caso da capacidade da asprosina de controlar o apetite e o peso corporal, esse receptor é o Ptprd. Além do hipotálamo, a equipe descobriu que ele também é altamente expresso no cerebelo, embora seu significado funcional fosse desconhecido.

Inicialmente, presumimos que a ação da asprosina no cerebelo coordenava a ingestão de alimentos com o hipotálamo, o que se revelou incorreto. O grande avanço veio quando Ila Mishra, pesquisadora de pós-doutorado no laboratório e agora chefe de seu próprio laboratório na Universidade de Kentucky, descobriu que camundongos nos quais a sensibilidade do cerebelo à asprosina estava inibida apresentavam ingestão de água reduzida. Nosso objetivo final era medir a ingestão de alimentos, não a ingestão de água, o que foi um feliz acidente.

Esses camundongos também apresentaram atividade reduzida das células de Purkinje, acompanhada de hipodipsia (redução da sede). A ingestão alimentar, a coordenação motora e o aprendizado não foram afetados. Em contraste, camundongos nos quais a sensibilidade hipotalâmica à asprosina foi eliminada apresentaram redução da ingestão alimentar, sem efeito sobre a sede.

"Nossos resultados revelam não apenas uma nova função para as células de Purkinje cerebelares na modulação da sede, mas também sua regulação independente de papéis bem estabelecidos na coordenação motora e no aprendizado", acrescentou o Dr. Chopra. "É fascinante que, após um século ou mais de pesquisa neurobiológica, ainda estejamos descobrindo novas funções importantes para partes do cérebro que há muito se acreditava serem compreendidas. O significado mais amplo dessa descoberta é seu potencial para o tratamento de distúrbios da sede, como polidipsia (sede excessiva), hipodipsia e adipsia, para os quais atualmente não há tratamento."