Num novo estudo com ratos, uma equipe de pesquisadores da UCLA, do Instituto Federal Suíço de Tecnologia e da Universidade de Harvard descobriu um elemento-chave na restauração da atividade funcional após lesão na medula espinhal. A pesquisa dos neurocientistas mostra que o crescimento de neurônios específicos de volta às suas áreas-alvo naturais leva à recuperação, enquanto a regeneração aleatória não tem efeito.
Num estudo de 2018 publicado na Nature, a equipa identificou um tratamento que faz com que os axónios (pequenas fibras que ligam as células nervosas e permitem a comunicação) voltem a crescer após lesões na medula espinal em roedores. No entanto, mesmo que esta abordagem consiga regenerar axônios da medula espinhal gravemente lesada, alcançar a recuperação funcional continua a ser um desafio significativo.
No novo estudo, publicado na revista Science, os investigadores pretendiam determinar se direcionar a regeneração de axónios em subconjuntos específicos de neurónios para as suas áreas-alvo nativas poderia levar a uma recuperação funcional significativa após lesão na medula espinal em ratos. Eles primeiro usaram métodos avançados de análise genética para identificar uma população de células nervosas que podem melhorar a marcha após lesão parcial da medula espinhal.
Os pesquisadores descobriram então que a simples regeneração dos axônios dessas células nervosas através da área lesionada da medula espinhal, sem orientação específica, não teve impacto na recuperação funcional. No entanto, quando os investigadores refinaram esta estratégia e utilizaram sinais químicos para atrair e guiar a regeneração destes axónios para as suas áreas-alvo naturais na medula espinal lombar, foram observadas melhorias significativas na capacidade de caminhar num modelo de ratinho com lesão completa da medula espinal.
“Nosso estudo fornece informações importantes sobre a complexidade da regeneração axonal e os requisitos para a recuperação funcional após lesão medular”, disse Michael Sofroniew, MD, autor sênior do novo estudo e professor de neurobiologia na David Geffen School of Medicine da UCLA. “Este estudo destaca a necessidade não apenas de permitir que os axônios se regenerem no local da lesão, mas também de guiar ativamente os axônios para suas áreas-alvo naturais para alcançar uma recuperação neurológica significativa”.
Compreender como restabelecer as projeções de subpopulações neuronais específicas para os seus alvos nativos é uma promessa significativa para o desenvolvimento de terapias destinadas a restaurar a função neurológica em grandes animais e humanos, dizem os investigadores. No entanto, os investigadores também reconhecem que promover a regeneração à distância em animais não roedores é complexo e requer estratégias com características espaciais e temporais complexas.
No entanto, concluíram que a aplicação dos princípios apresentados no seu trabalho “abrirá o quadro para alcançar uma reparação significativa da medula espinal após lesão e potencialmente acelerará a reparação após outras formas de lesão e doença do sistema nervoso central”.