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Regeneração, inflamação e circunstâncias 07/11/2006

Posted by Esclerose Múltipla in Espaço médico.
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Resultados recentes criam alternativas para melhorar a regeneração dos nervos, mostra colunista

Por Roberto Lent

Se alguém lhe disser que tem uma inflamação em um nervo, você certamente reagirá com uma careta: mau sinal… Mas para os neurocientistas que estudam a regeneração neural, a inflamação se tornou um fator de bons augúrios.

Desde o início do século 20 se conhecia uma diferença fundamental entre o sistema nervoso periférico – nervos e gânglios que ficam entre os órgãos do corpo – e o sistema nervoso central – composto pelas estruturas alojadas dentro do crânio e da coluna vertebral. No primeiro (SNP), quando ocorre um corte ou esmagamento de um nervo, o coto das fibras lesadas que fica próximo ao corpo do neurônio é capaz de se regenerar com relativo sucesso, crescendo novamente em direção aos alvos e reinervando-os. É por isso que a leve anestesia que ocorre na pele quando um filete nervoso é interrompido por um corte diminui gradualmente até a plena restauração da sensibilidade.

No sistema nervoso central (SNC), por outro lado, as fibras lesadas até que ensaiam um recrescimento, mas não conseguem avançar além das proximidades da lesão. Por esse motivo, uma lesão no nervo craniano que conduz ao cérebro as informações visuais coletadas pela retina (o nervo óptico) causa uma “mancha cega” definitiva no campo visual.

Ciclo virtuoso e ciclo vicioso

A razão da diferença parece estar no microambiente que circunda as fibras nervosas. No organismo, um ciclo virtuoso se inicia após a lesão de um nervo periférico, com grande número de macrófagos saindo dos vasos sangüíneos e acorrendo às proximidades da lesão. Os macrófagos são grandes células do sistema imunitário que participam da reação inflamatória literalmente “comendo” os detritos celulares produzidos pela lesão (daí o seu nome sugestivo). O ciclo continua com uma intensa proliferação das células que embainham as fibras. Esse novo contingente celular presente na região da lesão libera várias substâncias capazes de estimular o crescimento das fibras cortadas.

No SNC, por outro lado, o ciclo é vicioso: são outras as células que proliferam na região da lesão (chamadas astrócitos), e o fazem formando uma verdadeira cicatriz que dificulta mecânica e quimicamente o recrescimento das fibras cortadas. Além do mais, há poucos macrófagos para “comer” os detritos formados pela lesão, e estes tardam uma infinidade para serem removidos. E para completar a desdita, a bainha isolante das fibras centrais bloqueia o recrescimento das fibras pela ação de proteínas inibitórias contidas na sua estrutura.

Se então soubéssemos quais são exatamente os fatores propícios à regeneração existentes no microambiente periférico, poderíamos fornecê-los ao microambiente central: quem sabe assim conseguiríamos a reconexão de regiões neurais separadas por uma lesão, como ocorre em tantos casos na medula espinhal, no nervo óptico e em outras regiões. E se soubéssemos os fatores inibidores da regeneração central poderíamos trabalhar para bloqueá-los.

tubobiodegradavel.jpg

A foto de cima é uma imagem do tubo biodegradável tomada em um microscópio eletrônico. O gráfico de baixo mostra o maior número de fibras com bainha isolante regeneradas quando é feito enxerto de células-tronco no tubo. Adaptado de Lopes e colaboradores (2006).

Células-tronco estimulam a regeneração

A primeira estratégia foi empregada recentemente por um grupo de pesquisadores do Instituto de Ciências Biomédicas da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), liderado por Ana Maria Martinez, em colaboração com cientistas da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), para ajudar a regeneração em casos de completa separação entre os dois cotos de um nervo periférico.

Utilizando camundongos com lesões completas do nervo ciático, os pesquisadores inseriram os cotos em tubos biodegradáveis de colágeno, e enxertaram no tubo células-tronco derivadas da medula óssea de outros animais. A idéia era aproveitar a potencialidade das células-tronco de se diferenciar em diversos tipos celulares, ou pelo menos utilizá-las como fontes de fatores prorregenerativos. Não deu outra: seis meses depois da lesão, verificaram que havia ocorrido regeneração de um número significativo de fibras, maior do que nos experimentos-controle (com tubos, mas sem células-tronco). Além disso, as fibras tinham sido envolvidas pela bainha isolante (que acelera a velocidade de condução dos impulsos), e a marcha dos animais havia sido parcialmente recuperada, muito mais do que nos animais-controle.

O lado bom da inflamação

Mas a grande surpresa surgiu há três meses, quando a revista Nature Neuroscience publicou o estudo de um grupo norte-americano liderado por Larry Benowitz, da Universidade Harvard. A equipe revelou que um dos fatores positivos para a regeneração era exatamente o que se acreditava ser negativo: a inflamação. Partiram de experimentos feitos anteriormente por outros autores, conceitualmente semelhantes ao do grupo brasileiro, nos quais se enxertavam macrófagos nas proximidades de uma lesão do nervo óptico, obtendo regeneração das fibras lesadas.
O esquema mostra que ocorre maior regeneração no nervo óptico quando mais de um componente da reação inflamatória é adicionado, ou quando ocorre inflamação mesmo. Modificado de Filbin (2006).

nervopticoregeneracao.jpg

A surpresa consistiu em que não bastavam os macrófagos: era necessária a ocorrência de toda a cadeia de etapas bioquímicas característica das reações inflamatórias para que fosse obtido o melhor índice de regeneração. Quando cada substância da cadeia foi injetada separadamente, o resultado não foi tão expressivo quanto o obtido injetando-se o conjunto ao mesmo tempo, ou simplesmente provocando-se inflamação nas redondezas.

Moral da história: somos produtos das circunstâncias. Não costumamos desejar uma inflamação – que dói, traz febre, inchaço. Mas agora, em caso de lesão de nervo, será tudo o que os médicos tentarão produzir: uma boa reação inflamatória nas redondezas.

SUGESTÕES PARA LEITURA
F.R.P. Lopes e colaboradores (2006). Bone marrow stromal cells and resorbable collagen guidance tubes enhance sciatic nerve regeneration in mice. Experimental Neurology , vol. 198, pp. 457-468.
M.T. Filbin (2006) How inflammation promotes regeneration. Nature Neuroscience , vol. 9, pp. 715-717.
Y. Yin e colaboradores (2006) Oncomodulin is a macrophage-derived signal for axon regeneration in retinal ganglion cells. Nature Neuroscience , vol. 9, pp. 843-852.

Roberto Lent
Professor de Neurociência
Instituto de Ciências Biomédicas
Universidade Federal do Rio de Janeiro
27/10/2006

Fonte: Ciência Hoje On-line – Coluna Cem bilhões de neurônios

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