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Da morte ao renascimento: como os astrócitos reativos remodelam o cérebro após uma lesão?
O processo de formação de cicatriz glial (gliose) é um mecanismo de resposta celular após lesão no sistema nervoso central (SNC). Esse processo é semelhante à formação de cicatrizes em outros órgãos e tecidos e é um mecanismo pelo qual o corpo se protege e inicia o processo de cura após uma lesão. Entretanto, a formação de cicatriz glial demonstrou ter efeitos benéficos e prejudiciais no contexto de doenças neurodegenerativas.
Durante esse processo, muitos fatores inibitórios do neurodesenvolvimento são secretados pelas células dentro da cicatriz glial, cuja produção impede a recuperação física e funcional completa do sistema nervoso central após lesão ou doença.
Especificamente, as cicatrizes gliais são compostas de vários componentes, entre os quais os astrócitos reativos são o principal componente celular. Esses astrócitos sofrem alterações morfológicas após lesão, melhoram seus processos e sintetizam proteína ácida fibrilar glial (GFAP). GFAP é uma importante proteína de filamento intermediário que ajuda os astrócitos a sintetizar mais estruturas citoesqueléticas e estender seus pseudópodes.
Por fim, os astrócitos formam uma rede densa que preenche as lacunas criadas por células neuronais mortas ou morrendo, um processo chamado gliose.
No ambiente pós-lesão, a microglia, como outro tipo de célula importante, ativa e secreta rapidamente uma variedade de citocinas, lipídios bioativos, fatores de coagulação e fatores de crescimento nervoso. Essas moléculas têm uma influência importante na expressão da microglia em relação à localização da ferida e, geralmente, a microglia mais próxima da ferida secreta as moléculas mais ativas.
Efeitos benéficos e prejudiciais da cicatriz gliais
A função final da cicatriz glial é restabelecer a integridade física e química do sistema nervoso central. Ele forma uma barreira que sela a fronteira entre os nervos e o tecido não neural, ajudando a prevenir infecções microbianas e maiores danos celulares.
No entanto, a presença de cicatrizes gliais também impede a regeneração neuronal, e os axônios danificados frequentemente encontram obstáculos físicos e químicos ao tentar atravessar a ferida.
Indutores moleculares da formação de cicatriz glial
A formação da cicatriz glial é um processo complexo que envolve múltiplos mediadores moleculares. Moléculas como o fator de crescimento transformador β (TGF-β), interleucinas (IL) e citocinas desempenham um papel importante nesse processo. Em particular, TGF-β-1 e TGF-β-2 podem estimular diretamente a proliferação de astrócitos e outras células.
A redução de TGFβ-1 e TGFβ-2 demonstrou potencial para reduzir a formação de cicatriz glial, o que é essencial para melhorar a recuperação após lesão do sistema nervoso central.
Técnicas para inibir a formação de cicatriz glial
A comunidade médica desenvolveu uma variedade de tecnologias para inibir a formação de cicatrizes gliais, como o uso de Olomoucina, um inibidor de quinase dependente do ciclo celular que pode reduzir a proliferação de astrócitos.
O uso combinado dessas técnicas, especialmente em combinação com técnicas de neuroregeneração, mostra potencial na promoção da recuperação funcional.
Tratamento ou remoção de cicatrizes gliais
Espera-se que a degradação de cicatrizes gliais por meio do uso de medicamentos como a condroitinase ABC promova a recuperação após lesão da medula espinhal, especialmente quando combinada com outras tecnologias.
Em geral, a formação da cicatriz glial é uma faca de dois gumes que pode proteger ou dificultar a recuperação do sistema nervoso central. Como pesquisas futuras nos ajudarão a entender e manipular esse processo para promover a verdadeira reconstrução neural?
