Um estudo recente conduzido pela professora Tiffany Schmidt, que leciona Oftalmologia e Neurobiologia, trouxe novos conhecimentos sobre os mecanismos celulares que definem a identidade dos neurônios em células da retina. As descobertas podem ajudar a entender melhor tanto a circuitaria do cérebro quanto doenças relacionadas. O trabalho foi publicado em uma revista científica.
O laboratório de Schmidt investiga os gânglios da retina que expressam melanopsina, conhecidos como células ganglionares da retina intrinsecamente fotossensíveis (ipRGCs). Esses neurônios desempenham um papel importante ao sincronizar o relógio biológico do corpo com a luz e a escuridão do dia.
Existem seis subtipos de ipRGCs, que vão de M1 a M6. Cada um desses subtipos produz quantidades diferentes da proteína melanopsina, que os torna sensíveis à luz. No entanto, os mecanismos que definem as características únicas de cada subtipo ainda eram uma incógnita.
Segundo Schmidt, os pesquisadores se questionavam como uma única célula ipRGC pode se transformar em tantas outras classes e como elas se especializam em comportamentos distintos.
Para avançar nessa investigação, o time de Schmidt trabalhou em conjunto com o laboratório do professor Yue Yang. Eles utilizaram técnicas de eletrofisiologia e sequenciamento genético, focando em uma proteína chamada BRN3B em modelos de camundongos geneticamente modificados.
Os investigadores descobriram que a expressão da BRN3B é observada em ipRGCs recém-formadas e permanece até a fase adulta, sugerindo que essa proteína possa desempenhar papéis importantes no desenvolvimento e funcionamento das ipRGCs. Eles avaliaram o impacto da remoção de BRN3B nessas células.
Os resultados mostraram que ao interromper a expressão da BRN3B, ocorreram mudanças nos perfis testais e funcionais em todos os subtipos de ipRGCs. O mais surpreendente foi que essas alterações fizeram com que os perfis de expressão genética de todos os subtipos se aproximassem do perfil do tipo M1.
Essas descobertas possibilitam uma melhor compreensão de como os subtipos neurais desenvolvem características moleculares e celulares específicas. Também ajudam a esclarecer por que essas diferenças impactam tanto a função quanto o comportamento, conforme mencionado por Schmidt.
A pesquisa levanta a possibilidade de que compreender esses mecanismos durante o desenvolvimento de células tão distintas possa iluminar outros tipos de neurônios, não só na retina, mas também em outras partes do cérebro.
Os próximos passos da pesquisa incluem identificar os mecanismos intracelulares e os alvos que moldam essas propriedades neuronais distintas. Schmidt acredita que esse conhecimento será fundamental para entender quais mutações podem afetar a função dos neurônios, o que tem implicações em doenças que vão além da retina.
A realização dessa pesquisa é um passo importante que pode abrir novas portas no entendimento das doenças que afetam o sistema nervoso. Esses avanços ajudam a criar uma base para novas terapias e tratamentos que podem vir a ser desenvolvidos no futuro.
