Um receptor que foi identificado pela primeira vez como necessário para a ação da insulina, que também está localizado nas células-tronco neurais encontradas nas profundezas do cérebro de camundongos, é fundamental para célula-tronco cerebral longevidade, de acordo com um estudo de Rutgers, uma descoberta que tem implicações importantes para a saúde do cérebro e futuras terapias para distúrbios cerebrais.

O estudo, publicado na revista Relatórios de células-tronco, identifica uma proteína específica conhecida como receptor de insulina (INSR), que é abundante nas células-tronco neurais que residem na zona subventricular do cérebro.

Durante o desenvolvimento, as células-tronco neurais dão origem a todo o sistema nervoso e persistem na idade adulta. Ao longo da vida, essas células-tronco neurais produzem novos neurônios e células não neuronais que mantêm a infraestrutura e o funcionamento do cérebro.

Separadamente, os cientistas fizeram outra descoberta ao examinar tumores cerebrais: o INSR desempenha um papel crucial na sustentação e manutenção de uma população de células especializadas de câncer cerebral conhecidas como células-tronco de glioblastoma (GBM). Quando eles inativaram o INSR nas células-tronco GBM, eles inibiram o crescimento dessas células primitivas formadoras de tumor.

“É importante entender os mecanismos moleculares que são críticos para o crescimento e sustentação das células-tronco do cérebro em estados de crescimento normais e anormais”, disse o autor do estudo Steven Levison, professor de neurociência no Departamento de Farmacologia, Fisiologia e Neurociência e diretor. do Laboratório de Neurobiologia Regenerativa da Rutgers New Jersey Medical School.

“Compreender os sinais que regulam essas células primitivas pode um dia levar a novas terapêuticas para distúrbios cerebrais.”

Muitos distúrbios neurodegenerativos, como esclerose múltipla, doença de Parkinson e doença de Alzheimer, estão relacionados com a destruição de células cerebrais, disse a coautora Teresa Wood, Professora Ilustre e Rena Warshow Cadeira Dotada de Esclerose Múltipla no Departamento de Farmacologia, Fisiologia e Neurociência na Rutgers New Jersey Medical School.

“Se pudermos influenciar o funcionamento das células-tronco cerebrais, poderemos usar esse conhecimento para substituir células cerebrais doentes ou mortas por células vivas, o que avançaria no tratamento de doenças neurológicas e lesões cerebrais”, disse Wood, que também ensina e conduz pesquisas na Instituto do Câncer de Nova Jersey.

Os receptores celulares, como o INSR, são moléculas de proteína que residem na superfície das células. Substâncias, naturais ou feitas pelo homem, que abrem a “fechadura” de um receptor podem estimular uma célula a se dividir, diferenciar ou morrer.

Ao identificar quais receptores realizam essas funções em tipos específicos de células e ao entender suas estruturas e funções, os cientistas podem projetar substâncias que atuam como chaves para os receptores, para ativá-los ou desativá-los.

Estudos anteriores dessa equipe de pesquisa mostraram que uma certa “chave”, a proteína de sinalização conhecida como fator de crescimento semelhante à insulina-II (IGF-II), era necessária para manter as células-tronco neurais nos dois locais do cérebro adulto. que abrigam essas células primitivas.

No experimento atual, os cientistas estavam procurando identificar o receptor. Para fazer isso, eles usaram ferramentas genéticas que lhes permitiram excluir o INSR e introduzir uma proteína fluorescente para que pudessem rastrear as células-tronco neurais e as células que elas geram.

Eles descobriram que o número de células-tronco neurais na zona subventricular nos cérebros de camundongos sem o INSR entrou em colapso.

A neurogênese adulta – a ideia de que novas células são produzidas no cérebro adulto – tem sido um campo florescente de investigação científica desde o final dos anos 1990, quando pesquisadores confirmaram o que era apenas uma teoria em estudos de laboratório de cérebros humanos, primatas e pássaros. As células-tronco neurais no adulto são células-tronco que podem se auto-renovar e produzir novos neurônios e as células de suporte do cérebro, oligodendrócitos e astrócitos.

“Dado o amplo interesse em células-tronco, bem como o interesse em saber se as alterações nas células-tronco adultas podem contribuir para o câncer, nossos resultados de pesquisa devem ser de interesse”, disse Levison.

Sobre esta notícia de pesquisa genética

Autor: Assessoria de Imprensa
Fonte: Rutgers
Contato: Assessoria de Imprensa – Rutgers
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