O que Harvard descobriu sobre o estresse infantil pode mudar a compreensão do cérebro
Descoberta publicada na Nature aponta que o cortisol desempenha papel central no encerramento de fases críticas do desenvolvimento cerebral e pode ajudar a explicar impactos duradouros do estresse precoce.
TECNOLOGIASAÚDE
Por Redação InfoDot
6/16/20265 min read
Muito do que acontece nos primeiros anos de vida pode influenciar o funcionamento do cérebro por décadas. Entender como experiências iniciais moldam essa trajetória tem sido um dos grandes desafios da neurociência, e uma nova pesquisa traz respostas importantes para esse processo.
Um estudo conduzido por pesquisadores da Escola de Medicina de Harvard identificou um mecanismo biológico capaz de regular a plasticidade cerebral durante as fases iniciais da vida. Os resultados, publicados na revista Nature, ajudam a esclarecer como ocorre o encerramento dos chamados períodos críticos do desenvolvimento cerebral, tema que ainda gera muitas perguntas entre os cientistas.
Logo após o nascimento, o cérebro passa por etapas marcadas por intensa capacidade de adaptação e aprendizagem. Nesses períodos críticos, as conexões entre neurônios respondem de forma especialmente sensível aos estímulos externos, permitindo que experiências vividas moldem profundamente a estrutura e o funcionamento cerebral. Com o amadurecimento do organismo, essa capacidade de reorganização diminui progressivamente, embora os fatores responsáveis por esse processo ainda não fossem totalmente compreendidos.
Ao investigar essa questão, a equipe de Harvard demonstrou, em experimentos com camundongos, que o cortisol, conhecido como hormônio do estresse, exerce papel decisivo na redução da plasticidade cerebral. Os pesquisadores conseguiram identificar uma cadeia de eventos biológicos desencadeada pelo hormônio que contribui diretamente para o fechamento desses períodos críticos. Ao examinarem informações provenientes de cérebros humanos, também encontraram evidências da mesma via biológica em pessoas.
“Acreditamos ter descoberto um mecanismo fundamental que controla o encerramento dos períodos críticos durante o desenvolvimento”, afirmou Bruno Gegenhuber, pesquisador de neurobiologia no laboratório de Michael Greenberg, no Instituto Blavatnik da Escola de Medicina de Harvard, e primeiro autor do estudo.
Na avaliação de Michael Greenberg, professor de Neurobiologia e autor sênior da pesquisa, os resultados ampliam o entendimento sobre a forma como o cérebro amadurece e se adapta ao longo da vida. Segundo ele, a descoberta também pode ajudar a esclarecer os impactos do estresse precoce no desenvolvimento neurológico. Realizado em colaboração com pesquisadores do Hospital da Criança de Boston, o trabalho ainda poderá contribuir para investigações sobre transtornos neurodesenvolvimentais e neuropsiquiátricos relacionados a alterações no tempo de fechamento desses períodos críticos.
Enquanto analisava células do córtex visual de camundongos, Gegenhuber buscava compreender como experiências sensoriais vividas no início da vida influenciam a maturação cerebral. Foi nesse processo que os cientistas encontraram sinais de uma via até então desconhecida relacionada à plasticidade cerebral.
Para aprofundar a investigação, os pesquisadores compararam dois grupos de camundongos jovens. Um deles foi criado em condições normais de luminosidade, enquanto o outro permaneceu em ambiente escuro. A partir de técnicas de sequenciamento celular individual, foram observadas diferenças significativas na atividade genética cerebral.
Nos animais expostos à luz, a corticosterona, equivalente ao cortisol nos roedores, foi liberada pelas glândulas suprarrenais na corrente sanguínea. Em seguida, o hormônio ativou receptores específicos chamados receptores de glicocorticoides presentes em astrócitos, células cerebrais responsáveis por funções fundamentais de suporte aos neurônios.
Por estarem entre as primeiras estruturas cerebrais a receber sinais oriundos da circulação sanguínea, os astrócitos desempenharam papel central na descoberta. A equipe verificou que o aumento do hormônio ativa um programa genético envolvendo mais de 100 genes nessas células.
Como consequência, ocorre a maturação da matriz extracelular que circunda os neurônios, incluindo estruturas conhecidas como redes perineuronais. Pesquisas anteriores já apontavam que o amadurecimento dessa matriz reduzia a capacidade de renovação e formação de novas conexões neurais, favorecendo o fechamento dos períodos críticos. O novo estudo oferece uma explicação biológica para esse fenômeno.
Resultados diferentes foram observados nos camundongos mantidos sem exposição à luz. Nesses animais, a via biológica identificada pelos pesquisadores não foi ativada e, consequentemente, os mecanismos relacionados ao encerramento do período crítico também não ocorreram.
Outro achado relevante surgiu quando os cientistas removeram os receptores de glicocorticoides em camundongos adultos. Nesse cenário, sinais de plasticidade cerebral voltaram a aparecer, sugerindo que períodos críticos anteriormente encerrados poderiam ser parcialmente reabertos.
Além dos experimentos em animais, a equipe analisou um banco de dados contendo células cerebrais humanas. A investigação revelou que a mesma via biológica está presente durante a infância e atinge seu pico na adolescência.
A próxima etapa do trabalho será compreender a função específica de cada um dos mais de 100 genes envolvidos nesse mecanismo.
“É como ser uma criança em uma loja de doces quando pensamos em descobrir o que cada gene faz e como contribui para o fechamento do período crítico”, disse Greenberg.
Os pesquisadores também pretendem examinar como situações de estresse na infância, capazes de elevar os níveis de cortisol, influenciam a plasticidade cerebral por meio dessa via recém-identificada.
Outra linha de investigação envolve o envelhecimento. Greenberg busca entender de que maneira esse mecanismo atua ao longo da vida e se continua exercendo influência sobre regiões cerebrais ligadas à memória e à aprendizagem.
Segundo os autores, se a mesma função for confirmada em seres humanos, a descoberta poderá ajudar a explicar por que os períodos críticos se encerram precocemente ou permanecem abertos por mais tempo em condições como autismo, esquizofrenia e transtorno bipolar.
“Essa via é extremamente ampla. Acredito que ela será importante para muitos aspectos da maturação e da plasticidade cerebral”, afirmou Greenberg.
Cada nova descoberta sobre o cérebro reforça o quanto as experiências dos primeiros anos de vida podem influenciar trajetórias que se estendem por toda a existência.