O Envelhecimento do Cérebro: Quando os Amigos se Transformam em Inimigos

A função cerebral diminui com a idade, mesmo em pessoas saudáveis. Novo estudo mostra porque.

Em 2060, a população total nos EUA com mais de 70 anos de idade é projetada para ser mais que o dobro. A pesquisa sobre o envelhecimento pode ser crucial para melhorar a qualidade de vida de milhões de pessoas no futuro e desenvolver um sistema de saúde sustentável para uma população cada vez mais idosa.

Um novo estudo aborda a questão: por que o envelhecimento dos cérebros saudáveis ​​é submetido ao declínio da função e os neurônios não funcionam tão bem quanto costumavam.

Fonte: CC0 Creative Commons

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Com a idade, a atividade cerebral declina, não importa o quão saudável você seja, quão boa é sua dieta, quanto exercício você faz ou quanta interação social você recebe. Nós nos tornamos mais esquecidos, distraídos e o desempenho em geral não é como nos nossos 30 anos. A memória é afetada em idades mais avançadas, não necessariamente ligadas ao aparecimento da doença de Alzheimer ou à demência. A coordenação, assim como o nosso metabolismo, são funções corporais adicionais afetadas em idades mais avançadas. O motivo? Seus neurônios não funcionam como costumavam. Isso se deve a uma diminuição no número de conexões, chamadas sinapses, estabelecidas entre os neurônios.

Mas por que a função cerebral diminui com a idade, não importa sua saúde geral?

As sinapses se desenvolvem durante os primeiros estágios da vida. Uma vez que o cérebro de uma pessoa atinge a maturidade – por volta dos 25 anos de idade – suas sinapses devem se estabilizar. No envelhecimento normal, os neurônios não se perdem, mas suas sinapses, que são eliminadas, comprometem várias funções cerebrais. Mas se alguém está livre de doenças neurodegenerativas, como Alzheimer, ou nunca sofreu lesões, como um derrame, por que nossos neurônios estão perdendo essas sinapses e se saindo pior?

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Nos últimos anos, verificou-se que a forma como os neurónios formam, desenvolvem e mantêm as sinapses não é unicamente deles, mas auxiliados por outras células chamadas glia. Células gliais no cérebro foram estudadas em relação aos seus papéis protetores e de suporte no sistema nervoso.

Além disso, muitos estudos já mostraram que os astrócitos, um tipo específico de células gliais, também têm papéis ativos na formação e desenvolvimento de sinapses, tanto na saúde quanto na doença. Os astrócitos produzem e enviam proteínas para os neurônios para ajudar na função sináptica. Em outras palavras, os neurônios precisam de astrócitos para aprender a se comunicar uns com os outros.

Fonte: CC0 Creative Commons

O novo estudo de janeiro (Boisvert et al., 2018) analisou os diferentes genes que foram ativados em astrócitos em idades mais jovens e mais velhas, procurando variações. Eles descobriram que os astrócitos mudam com a idade e, portanto, estão envolvidos na decadência sináptica em cérebros mais velhos e saudáveis. De acordo com o estudo, é assim que os astrócitos contribuem para o envelhecimento dos nossos cérebros:

1. Os astrócitos promovem a eliminação das sinapses em idades mais avançadas: os astrócitos no envelhecimento dos cérebros aumentam a ativação de certos genes que, nos primeiros estágios da vida, eliminam as sinapses que não seriam necessárias. A reativação desses genes em cérebros mais velhos saudáveis ​​promove a eliminação de sinapses, levando a um declínio da função cerebral relacionada à idade. Curiosamente, esses genes também são ativos em alguns distúrbios neurológicos, como a esquizofrenia ou a doença de Alzheimer.
2. As regiões do cérebro especialmente afectadas pela idade mostram também grandes alterações nos genes dos astrócitos no cérebro antigo: As alterações nos genes dos astrócitos são especialmente proeminentes nas regiões do cérebro que são mais afectadas pela idade, o cerebelo e o hipotálamo. Essas regiões do cérebro estão envolvidas na coordenação e no metabolismo, funções amplamente afetadas pelo envelhecimento normal.
3. Os astrócitos produzem menos colesterol: eles descobriram que os astrócitos diminuem os genes associados à produção de colesterol, o que é absolutamente necessário no cérebro. Todas as células, incluindo os neurônios, precisam de colesterol para construir suas estruturas e realizar sua função. No entanto, o colesterol disponível no resto do corpo não pode passar pela barreira hematoencefálica para alcançar os neurônios. Portanto, os astrócitos são responsáveis ​​pela produção “local” de colesterol. Em idades mais avançadas, a restrição na produção de colesterol pelos astrócitos retira o cérebro de sua fonte, comprometendo a função neuronal saudável.

Por que os astrócitos, depois de apoiar os neurônios ao longo da vida, parecem se voltar contra eles em idades mais avançadas? Por que os astrócitos parecem preparar o cérebro mais velho para sofrer de doenças neurodegenerativas? O que os faz mudar de amigos para inimigos?

Desvendar os mecanismos moleculares responsáveis ​​pelo envelhecimento normal no cérebro pode lançar luz sobre por que algumas pessoas estão predispostas a doenças que afetam populações mais velhas, como a doença de Alzheimer ou Parkinson, e revelam novos alvos – como astrócitos e seus caminhos moleculares – para possíveis tratamentos, ou intervenção antes do início das doenças relacionadas à idade.

Afinal, não estamos ficando mais jovens.

Referências

Bispo NA, Lu T, Yankner BA (2010) Mecanismos neurais do envelhecimento e declínio cognitivo. Natureza; 464 (7288): 529-35. doi: 10.1038 / nature08983.

Blanco-Suárez, E., Caldwell, ALM e Allen, NJ (2017), Papel das interações astrócito-sinapse nas desordens do SNC. J Physiol, 595: 1903-1916. doi: 10.1113 / JP270988

Boisvert, MM, Erikson, GA, Shokhirev, MN, Allen, NJ (2018) O Transcriptoma do Astrócito Envelhecido de Múltiplas Regiões do Cérebro do Rato. Cell Reports, 22 (1), 269-285. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2017.12.039.

Murman, DL (2015). O impacto da idade na cognição. Seminários em Audição, 36 (3), 111–121. http://doi.org/10.1055/s-0035-1555115