O papel do cerebelo nas crises de ausência

por Ruhr-Universitaet-Bochum

A estimulação de certas áreas cerebelares pode ajudar a combater as crises de ausência. No entanto, o que acontece no nível celular e molecular no cérebro nesta forma de epilepsia e como exatamente a estimulação tem um efeito, ainda não é compreendido em detalhes.

Pesquisadores da Ruhr-Universität Bochum na Alemanha, obtiveram novos insights ao realizar experimentos com camundongos. A equipe liderada pelo Dr. Jan Claudius Schwitalla e pela professora Melanie Mark, do grupo de pesquisa RUB Behavioral Neuroscience, descreve os resultados na revista Cellular and Molecular Life Sciences de 19 de março de 2022. Eles cooperaram com o Erasmus Medical Center em Rotterdam e Utrecht, bem como com colegas de Bona, Münster e Munique.

Perda abrupta de consciência

Mais de 1,5 milhão de pessoas em todo o mundo sofrem de crises de ausência, também conhecidas como crises do pequeno mal. Os pacientes experimentam uma perda abrupta de consciência e caem em uma paralisia de comportamento que dura alguns segundos. As crises de ausência geralmente ocorrem em crianças entre as idades de quatro e doze anos e muitas vezes são confundidas com devaneios. Eles estão ligados à atividade cerebral alterada, que é visível nos registros de atividade cerebral como as chamadas descargas de pico e onda (SWDs). O padrão de atividade característico origina-se da atividade rítmica e sincronizada das células nervosas no córtex cerebral e no tálamo.

Como os núcleos localizados no fundo do cerebelo têm uma ampla conectividade com várias regiões do cérebro, os pesquisadores propuseram que poderia ser possível tratar convulsões estimulando os núcleos cerebelares. Experimentos com roedores por outros grupos de pesquisa mostraram que tal estimulação pode de fato interromper as crises de ausência. No entanto, não está claro o que está por trás desse efeito no nível celular e molecular.

Estimulação cerebelar contra atividade cerebral anormal

Os pesquisadores de Bochum trabalharam com camundongos que desenvolvem crises de ausência devido à falta do canal de cálcio do tipo P/Q nas células nervosas do cerebelo. Eles descobriram que as células dos núcleos cerebelares estavam disparando de forma anormal e que a estimulação dessas células poderia evitar mais SWDs.

Portanto, eles estimularam os núcleos cerebelares por meio da administração de uma substância farmacológica ou via estimulação quimiogênica. Para a estimulação quimiogênica, um receptor geneticamente modificado é introduzido nas células para que elas possam ser ativadas por uma molécula especificamente projetada, normalmente não presente no cérebro. Isso permitiu que os pesquisadores aumentassem lentamente a atividade das células do núcleo cerebelar e, assim, evitassem a ocorrência de mais SWDs em camundongos.

Além disso, a equipe usou estimulação optogenética para aumentar brevemente a atividade das células nos núcleos cerebelares e interromper os SWDs em andamento após o início. Essa técnica usa proteínas de algas que podem ser ativadas pela luz para aumentar a atividade das células nervosas. No geral, o estudo confirmou que a estimulação direcionada nos núcleos cerebelares pode se tornar uma abordagem terapêutica para pessoas que sofrem de crises de ausência.