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# Biologia# Neurociência

Fluxo Sanguíneo e Migração Neuronal: Principais Insights

Pesquisas mostram como o fluxo sanguíneo e a grelina impactam o movimento dos neurônios no cérebro.

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Neurônios em MovimentoNeurônios em Movimentoimpulsionam a migração neuronal.O fluxo sanguíneo e a grelina
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Células no nosso corpo se movem de jeitos específicos pra chegar onde precisam, e um caminho importante pra isso é pelas veias sanguíneas. Estudos recentes mostraram que vários tipos de células, incluindo as do cérebro, usam os Vasos Sanguíneos como guia pra migrar. Isso é importante porque entender como as células se movem pode nos ensinar mais sobre como o cérebro se desenvolve e se cura.

O Papel dos Vasos Sanguíneos na Migração Celular

Os vasos sanguíneos oferecem uma estrutura que apoia o movimento de vários tipos de células pelo corpo. Pros Neurônios, que são as células principais do cérebro, isso é especialmente importante. Novos neurônios nascem em áreas específicas do cérebro e precisam se mover pra onde vão funcionar. Os vasos sanguíneos servem como caminhos pros neurônios seguirem, especialmente em áreas do cérebro como o bulbo olfatório, que é responsável pelo nosso sentido de cheiro.

Quando novos neurônios se formam no cérebro, eles costumam viajar ao longo dos vasos sanguíneos numa região chamada fluxo migratório rostral (RMS) pra chegar ao seu destino final no bulbo olfatório (OB). Ali, eles se acomodam em camadas específicas e se tornam parte da rede do cérebro.

Novas Descobertas sobre a Migração Neuronal

Pesquisas recentes têm focado em como o fluxo de sangue nesses vasos pode afetar o movimento dos neurônios. Parece que os novos neurônios migram de forma mais eficaz quando estão perto de vasos sanguíneos com um fluxo sanguíneo maior. Isso sugere que tanto a presença dos vasos sanguíneos quanto a velocidade do fluxo de sangue são importantes pra como os neurônios se movem e onde acabam.

Além disso, um hormônio chamado Grelina, produzido no estômago e encontrado em quantidades maiores no cérebro durante o jejum, tem mostrado influenciar esse processo de migração. A grelina é transportada pelo sangue e parece melhorar o movimento dos novos neurônios ao afetar como eles mudam de forma e se movem.

Investigando a Conexão entre Fluxo Sanguíneo e Movimento Neuronal

Pra entender como o fluxo sanguíneo impacta a migração neuronal, os pesquisadores usaram técnicas de imagem avançadas pra observar o movimento de novos neurônios e o fluxo de glóbulos vermelhos em tempo real. Eles descobriram que os novos neurônios tendiam a ficar próximos dos vasos sanguíneos, especialmente aqueles com maior fluxo sanguíneo. Essa proximidade permitiu que eles se movessem mais rápida e eficazmente.

Em experimentos controlados onde o fluxo sanguíneo foi reduzido, os pesquisadores notaram uma queda significativa na velocidade da migração neuronal. Quando os vasos sanguíneos foram bloqueados, os novos neurônios não conseguiram se mover normalmente, o que reforça a ideia de que o fluxo sanguíneo é vital pro movimento deles.

Como a Grelina Afeta a Migração Neuronal

Os pesquisadores também descobriram que a sinalização da grelina é crucial pra apoiar o movimento dos novos neurônios. Ao introduzir grelina marcada com fluorescência na corrente sanguínea de camundongos, observaram que a grelina se acumulou nas regiões onde novos neurônios estavam migrando. Isso mostrou que a grelina pode atravessar a barreira hematoencefálica e influenciar diretamente a atividade neuronal.

Em ambientes de laboratório, quando os pesquisadores adicionaram grelina a culturas de novos neurônios, as células migraram distâncias maiores e de forma mais rápida. Isso sugere que a grelina aumenta tanto a quantidade quanto a velocidade do movimento dessas células.

Mecanismo de Ação: Actina e Movimento Celular

Os efeitos observados da grelina na migração neuronal estão relacionados a mudanças na forma como as células se movem. A migração celular envolve várias estruturas dentro da célula que ajudam ela a mudar de forma e se empurrar pra frente. Um componente importante desse processo é o citoesqueleto de actina, que é uma rede de proteínas que ajuda a célula a manter sua forma e permite o movimento.

Quando a grelina está presente, parece que ela promove a formação de estruturas chamadas "copos de actina" na parte de trás dos neurônios em migração. Esses copos de actina ajudam a puxar o resto do corpo celular pra frente, melhorando a capacidade dos neurônios de se moverem até seus locais-alvo no cérebro.

Migração Neuronal em Diferentes Condições

A relação entre fluxo sanguíneo e migração neuronal também foi examinada em diferentes condições, como durante a restrição calórica. A restrição calórica leva a níveis elevados de grelina na corrente sanguínea, e os pesquisadores descobriram que nessas condições, a migração de novos neurônios foi ainda mais aprimorada. Isso sugere que o corpo pode se adaptar às mudanças nutricionais aumentando a neurogênese, que é o processo de formação de novos neurônios, pra melhorar as funções sensoriais.

Em estudos envolvendo diferentes espécies, incluindo roedores e primatas, tendências semelhantes foram observadas em relação à preferência dos novos neurônios de migrar em direção a vasos sanguíneos que possuem melhor fluxo sanguíneo. Isso indica que o mecanismo de migração guiada por vasos sanguíneos é uma característica geral entre diferentes animais.

Conclusões e Direções Futuras

A descoberta de que o fluxo sanguíneo e a grelina impactam significativamente a migração neuronal demonstra uma interação complexa entre as necessidades fisiológicas do corpo e as funções do cérebro. Um fluxo sanguíneo maior promove um movimento mais rápido dos novos neurônios, e hormônios como a grelina ainda apoiam esse processo.

Essas descobertas podem ter implicações importantes pra entender como o cérebro se repara após lesões e como ele pode se adaptar a diversas condições, como durante o jejum ou a restrição calórica. O papel do fluxo sanguíneo não só em guiar o movimento celular, mas também em afetar a saúde geral do cérebro, destaca a necessidade de mais pesquisas sobre como esses mecanismos funcionam.

Pesquisas futuras podem investigar outros fatores no sangue que possam influenciar a migração neuronal. Entender esses mecanismos pode ajudar a desenvolver tratamentos pra doenças neurológicas onde a migração celular dá errado ou é insuficiente, contribuindo assim pra melhores resultados de saúde em condições como lesões cerebrais ou doenças neurodegenerativas.

Fonte original

Título: Neuronal migration depends on blood flow in the adult brain

Resumo: In animal tissues, several cell types migrate along blood vessels, raising the possibility that blood flow influences cell migration. Here, we show that blood flow promotes the migration of new olfactory-bulb neurons in the adult brain. Neuronal migration is facilitated by blood flow, leading to accumulation of new neurons near blood vessels with abundant blood flow. Blood flow inhibition attenuates blood vessel-guided neuronal migration, suggesting that blood contains factors beneficial to neuronal migration. We found that ghrelin, which is increased in blood by hunger, directly influences neuronal migration. Ghrelin signaling promotes somal translocation by activating actin cytoskeleton contraction at the rear of the cell soma. New neurons mature in the olfactory bulb and contribute to the olfactory function for sensing odorants from food. Finally, we show that neuronal migration is increased by calorie restriction, and that ghrelin signaling is involved in the process. This study suggests that blood flow promotes neuronal migration through blood-derived ghrelin signaling in the adult brain, which could be one of the mechanisms that improve the olfactory function for food-seeking behavior during starvation.

Autores: Kazunobu Sawamoto, T. Ogino, A. Saito, M. Sawada, S. Takemura, J. Nagase, H. Kawase, H. Inada, V. Herranz-Perez, Y.-S. Mukouyama, M. Ema, J. M. Garcia-Verdugo, J. Nabekura

Última atualização: 2024-05-18 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.16.594485

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.16.594485.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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