Estudo mostra que células renais e do tecido nervoso aprendem e criam memórias de maneira semelhante aos neurônios.
Por Universidade de Nova York com informações de Science Daily.
É de conhecimento comum que nossos cérebros — e, especificamente, nossas células cerebrais — armazenam memórias. Mas uma equipe de cientistas descobriu que células de outras partes do corpo também desempenham uma função de memória, abrindo novos caminhos para entender como a memória funciona e criando o potencial para melhorar o aprendizado e tratar aflições relacionadas à memória.
“Aprendizado e memória são geralmente associados apenas ao cérebro e às células cerebrais, mas nosso estudo mostra que outras células no corpo também podem aprender e formar memórias”, explica Nikolay V. Kukushkin, da Universidade de Nova York, principal autor do estudo, que aparece no periódico Nature Communications .
A pesquisa buscou entender melhor se células não cerebrais ajudam na memória tomando emprestado uma propriedade neurológica há muito estabelecida — o efeito massa-espaçamento — que mostra que tendemos a reter melhor as informações quando estudadas em intervalos espaçados, em vez de em uma única sessão intensiva — mais conhecida como estudo intensivo para um teste.
Na pesquisa da Nature Communications , os cientistas replicaram o aprendizado ao longo do tempo estudando dois tipos de células humanas não cerebrais em um laboratório (uma de tecido nervoso e uma de tecido renal) e expondo-as a diferentes padrões de sinais químicos — assim como as células cerebrais são expostas a padrões de neurotransmissores quando aprendemos novas informações. Em resposta, as células não cerebrais ativaram um “gene da memória” — o mesmo gene que as células cerebrais ativam quando detectam um padrão na informação e reestruturam suas conexões para formar memórias.
Para monitorar a memória e o processo de aprendizagem, os cientistas modificaram essas células não cerebrais para produzir uma proteína brilhante, que indicava quando o gene da memória estava ativado e desativado.
Os resultados mostraram que essas células podiam determinar quando os pulsos químicos, que imitavam rajadas de neurotransmissores no cérebro, eram repetidos em vez de simplesmente prolongados — assim como os neurônios em nosso cérebro podem registrar quando aprendemos com pausas em vez de abarrotar todo o material de uma só vez. Especificamente, quando os pulsos eram entregues em intervalos espaçados, eles ativavam o “gene da memória” mais fortemente, e por mais tempo, do que quando o mesmo tratamento era entregue de uma só vez.
“Isso reflete o efeito do espaço em massa em ação”, diz Kukushkin, professor clínico associado de ciências da vida na NYU Liberal Studies e pesquisador do Center for Neural Science da NYU. “Isso mostra que a capacidade de aprender com a repetição espaçada não é exclusiva das células cerebrais, mas, na verdade, pode ser uma propriedade fundamental de todas as células.”
Os pesquisadores acrescentam que as descobertas não apenas oferecem novas maneiras de estudar a memória, mas também apontam para potenciais ganhos relacionados à saúde.
“Essa descoberta abre novas portas para entender como a memória funciona e pode levar a melhores maneiras de melhorar o aprendizado e tratar problemas de memória”, observa Kukushkin. “Ao mesmo tempo, sugere que, no futuro, precisaremos tratar nosso corpo mais como o cérebro — por exemplo, considere o que nosso pâncreas lembra sobre o padrão de nossas refeições anteriores para manter níveis saudáveis de glicose no sangue ou considere o que uma célula cancerosa lembra sobre o padrão de quimioterapia.”
O trabalho foi supervisionado conjuntamente por Kukushkin e Thomas Carew, um professor do Center for Neural Science da NYU. Os autores do estudo também incluíram Tasnim Tabassum, um pesquisador da NYU, e Robert Carney, um pesquisador de graduação da NYU na época do estudo.
Esta pesquisa foi apoiada por uma bolsa dos Institutos Nacionais de Saúde (R01-MH120300-01A1).
Fonte da história:
Materiais fornecidos pela New York University . Original escrito por James Devitt. Nota: O conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e ao comprimento.
Referência do periódico :
N. V. Kukushkin, R. E. Carney, T. Tabassum, T. J. Carew. The massed-spaced learning effect in non-neural human cells. Nature Communications, 2024; 15 (1) DOI: 10.1038/s41467-024-53922-x