COGNIÇÃO
Papel dos astrócitos na memória e no distúrbios psiquiátricos.
A visão dos astrócitos como meramente acessórios para o funcionamento do cérebro mudou nos últimos anos. Trabalhos recentes sugerem que os astrócitos: (1) são excitáveis devido às flutuações de cálcio e respondem aos neurotransmissores liberados nas sinapses; (2) se comunicam entre si através de ondas de cálcio e liberam os seus próprios gliotransmissores que são essenciais para a plasticidade sináptica; (3) ativam centenas de sinapses de uma só vez, sincronizando portanto a atividade neuronal e a ativação ou inibição de redes neuronais; (4) liberam substâncias vasoativas para o músculo liso dos vasos sanguíneos permitindo o acoplamento da circulação (fluxo sangüíneo) a atividade cerebral local; e (5) liberam lactato de uma forma dependente da atividade, a fim de suprir a demanda metabólica neuronal. Em consequência, o papel dos astrócitos e gliotransmissores astrocitários é vista agora como crítica para a função cerebral superior e fundamentais para o aprendizado e a memória. Todos os itens acima são revistos no artigo de R. Moraga-Amaroa, enfocando o papel dos astrócitos na memória e distúrbios psiquiátricos.
R. Moraga-Amaroa, J.M. Jerez-Baraonaa, F. Simonb, J. Stehberga .
Journal of Physiology-Paris Volume 108, Issues 4–6, September–December 2014.
O papel dos astrócitos
na regulação da
plasticidade sináptica e na formação da memória.
Os astrócitos regulam a transmissão sináptica e desempenham um papel na formação de novas memórias, na potenciação de longo prazo (LTP), e na plasticidade sináptica . Especificamente, a liberação de glutamato astroglial, ATP, e citocinas provavelmente altera a capacidade de sobrevivência e o funcionamento das conexões recém-formados. Entre essas vias, a regulação do glutamato parece estar mais diretamente relacionada com a promoção da LTP, que é altamente dependente da sincronização de receptores sinápticos através da regulação de potenciais pós-sinápticos excitatórios. Além disso, a regulação dos receptores de glutamato pós-sinápticos, particularmente receptores AMPA, é dependente da sinalização por ATP sintetizado em astrócitos . Finalmente, a sinalização de citocina também está implicada na regulação da LTP, mas é provavelmente que seja mais importante na plasticidade seguinte danos nos tecidos. Apesar do papel desses fatores de sinalização na regulação da LTP e na plasticidade sináptica, um modelo integrador desses fatores ainda não foi elucidado. Em revisão de Yusuke Ota, ele e colaboradores procuram resumir o atual corpo de evidências sobre os mecanismos astrocitários na regulação da LTP e na plasticidade sináptica, fornecendo um modelo integrador dos processos.
Yusuke Ota, Alexander T. Zanetti, and Robert M. Hallock
Neural Plasticity Volume 2013 (2013), Article ID 185463, 11 pages
Perda de memória epigenética no envelhecimento de oligodendrócitos no corpo caloso.
Neste estudo, foi levanta a hipótese que o envelhecimento modifica as propriedades intrínsecas dos oligodendrócitos, as células formadoras de mielina no cérebro. Uma "memória epigenética" é armazenado na cromatina da linhagem de oligodendrócitos e é responsável pela manutenção de um fenótipo maduro, caracterizado por baixos níveis de expressão de inibidores de transcrição. Em trabalho de Siming Shen, eles relatam um declínio de desacetilação de histonas e metilação relativo à idade, e os mecanismos moleculares responsáveis pelo estabelecimento e pela manutenção desta "memória epigenética" do estado diferenciado. Ele ainda mostram que o aumento da falta de metilação e acetilação nas histonas nos oligodendrócitos maduros estão associados com alterações globais na expressão genética, que incluem a re-expressão de inibidores de bHLH (isto é Hes5 e ID4) e marcadores de precursores (isto é, Sox2). Estas alterações características do "envelhecimento" dos oligodendrócitos pode ser reproduzida in vitro, por tratamento de culturas primárias de oligodendrócitos com inibidores da histona desacetilase. Assim, eles concluem que a "perda da memória epigenética" detectada nos tratos da matéria branca dos ratos mais velhos induz a alterações globais na expressão dos genes que modificam as propriedades intrínsecas dos oligodendrócitos envelhecidos e pode funcionalmente modular a resposta destas células a estímulos externos.
Siming Shen, Aixiao Liu, Jiadong Li, Candy Wolubah, Patrizia Casaccia-Bonnefil
Neurobiology of Aging
Volume 29, Issue 3, March 2008, Pages 452–463