11 Dezembro 2020

Uma questão de balanço: divisões assimétricas são cruciais para formar uma retina funcional

Estudo publicado na revista científica eLife abre novas portas para o entendimento de como o cérebro desenvolve a sua complexa arquitetura e função.

Formação correta de diferentes tipos neuronais da retina do peixe-zebra,marcados com cores diferentes e caracterizados por divisões celulares assimétricas © Nerli et al. / MPI-CBG

Investigadores do Instituto Gulbenkian de Ciência e do Max Planck Institute of Molecular Cell Biology and Genetics em Dresden, Alemanha, descobrem que no desenvolvimento da retina, uma parte importante do sistema nervoso central, as divisões que geram os primeiros neurónios diferenciados são assimétricas e esta assimetria é necessária para estabelecer os tipos corretos de neurónios em proporções e números. O estudo, agora publicado na revista científica eLife, é o primeiro a reportar esta assimetria e os processos moleculares que estão na sua base, abrindo novas portas para o entendimento de como o cérebro desenvolve a sua complexa arquitetura e função.

O balanço entre a proliferação e a diferenciação num órgão em desenvolvimento é um ato complexo, especialmente quando estes dois processos ocorrem no mesmo tempo e espaço. A retina é uma importante interface entre o corpo e o ambiente exterior: encontra-se na parte de trás dos nossos olhos e recebe e codifica toda a informação visual, para que o nosso cérebro consiga receber de forma contínua imagens do que o mundo tem para oferecer. “Para conseguir esta função, a retina requer um balanço preciso de diferentes neurónios organizados em várias camadas interconectadas, cada uma capaz de receber, direcionar ou filtrar o input visual”, explica Elisa Nerli, primeira autora do estudo e investigadora no Instituto Gulbenkian de Ciência. “A formação dos diferentes neurónios em números e proporções corretas é garantida pelo balanço entre proliferação e diferenciação celulares durante o desenvolvimento”.

Focando-se no estudo do desenvolvimento da retina do peixe zebra, a equipa de investigadores, liderada por Caren Norden, investigadora do Instituto Gulbenkian de Ciência, descobriu que este balanço depende de divisões assimétricas de células progenitoras a caminho de se tornarem neurónios funcionais. “Descobrimos também” – continua Elisa Nerli – “que a regulação molecular deste processo requer a via de sinalização Notch, já que a sua inibição interfere com a assimetria da divisão. Observámos que o Notch é distribuído assimetricamente durante a divisão celular. A célula que herda o Notch continua a proliferar, enquanto a outra entra numa linhagem neurogénica diferente”.

Este estudo adiciona novas perspetivas à compreensão fundamental de como as decisões celulares de proliferação ou diferenciação podem regular o desenvolvimento do sistema nervoso. Compreender como o balanço destes processos é determinado e mantido é importante para um melhor entendimento do desenvolvimento do cérebro, na saúde e na doença.

 

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