Uma mina de ouro para pesquisas sobre doenças cerebrais

Os seres humanos sempre foram fascinados pelo cérebro.

Embora o conhecimento científico sobre estes 1,3 kg de substância frágil incorporada no nosso crânio esteja há muito tempo incompleto, avanços técnicos deslumbrantes feitos nos últimos anos estão agora a inaugurar uma Era de Ouro da neurociência molecular.

Estas descobertas foram possíveis em parte graças aos bancos de cérebros, que preservam os cérebros humanos nas melhores condições possíveis para a investigação científica. Aqui em Montreal, temos um dos maiores bancos do mundo, o Douglas-Bell Canada Brain Bank (DBCBB), fundado em 1980 no Douglas Hospital.

A DBCBB, que recebe vários cérebros todos os meses, coletou mais de 3.600 espécimes até o momento. Todos os anos, a sua equipa processa dezenas de pedidos de tecidos de cientistas no Quebeque, no Canadá e no estrangeiro, preparando cerca de 2.000 amostras para investigação.

Nos últimos 40 anos, estes esforços levaram a um número considerável de descobertas sobre diferentes doenças neurológicas e psiquiátricas.

Como professor titular do departamento de psiquiatria da Universidade McGill, pesquisador do Douglas Research Center e diretor do DBCBB desde 2007, trabalho em estreita colaboração com o Dr. Gustavo Turecki, codiretor do DBCBB e responsável pelo componente dedicado às doenças psiquiátricas e ao suicídio.

Uma breve história da pesquisa sobre o cérebro humano

Os cientistas só começaram a identificar os elementos microscópicos que constituem o cérebro humano na segunda metade do século XIX.

Foi então que os cérebros foram preservados pela primeira vez em formalina, solução que preserva o tecido biológico para que possa ser manuseado com mais facilidade e armazenado por mais tempo.

Ao mesmo tempo, foram desenvolvidos instrumentos e protocolos de precisão que permitiam examinar as características microscópicas do tecido nervoso.

Até meados do século XX, os investigadores estavam principalmente satisfeitos em preservar os cérebros dos pacientes, retirados durante as autópsias, para que pudessem utilizá-los para identificar possíveis alterações macroscópicas ou microscópicas ligadas a sintomas neurológicos ou psiquiátricos.

Na verdade, foi isso que fez o neurologista alemão Alois Alzheimer ao analisar o cérebro de um dos seus pacientes que sofria de demência. Em 1906, descreveu, pela primeira vez, as lesões microscópicas que caracterizam a doença que hoje leva seu nome.

Até o final da década de 1970, inúmeras coleções de espécimes cerebrais preservados em formalina foram construídas em ambientes hospitalares, um pouco como os armários de curiosidades de antigamente.

No final do século 20, novas abordagens experimentais foram desenvolvidas permitindo a análise de células e moléculas em tecidos biológicos em alta resolução.

Tornou-se então necessária a recolha e preservação de cérebros humanos, obtidos com o consentimento do indivíduo ou da sua família, em condições compatíveis com as modernas técnicas científicas.

Os pesquisadores começaram a congelar um dos hemisférios cerebrais para medir seus vários componentes moleculares. O outro hemisfério foi preservado em formalina para ser utilizado em estudos anatômicos macroscópicos e microscópicos.

Este foi o contexto em que o Douglas-Bell Canada Brain Bank foi criado.

Novas abordagens experimentais estão produzindo resultados

Os principais pesquisadores de muitas universidades ao redor do mundo agora usam amostras DBCBB para avançar em suas pesquisas. Isso, é claro, inclui várias equipes do Quebec.

Por exemplo, com sua equipe do Douglas Research Center, afiliado à Universidade McGill, Judes Poirier descobriu que o gene APOE4 é um fator de risco para a doença de Alzheimer. Mais recentemente, a equipa de Gilbert Bernier, professor do departamento de neurociências da Universidade de Montreal, descobriu que as lesões características desta doença estão associadas à expressão anormal do gene IMC1.

No que diz respeito às doenças psiquiátricas, e mais especificamente à depressão, grandes progressos foram feitos recentemente pelo Grupo McGill para Estudos sobre Suicídio.

Usando métodos de ponta para isolar e analisar células cerebrais humanas, a equipe de Turecki conseguiu identificar com precisão os tipos de células cuja função é afetada em homens que sofreram de depressão grave e, em seguida, descobrir que os tipos de células envolvidas nesta doença diferem entre os homens. e mulheres.

Estas abordagens experimentais geram enormes conjuntos de dados que podem ser examinados em estudos subsequentes. É o caso, por exemplo, de um trabalho realizado no meu laboratório, que identificou sinais de alterações persistentes na neuroplasticidade no córtex pré-frontal de pessoas com histórico de abuso infantil. Na verdade, os estudos acima mencionados permitiram-nos descobrir pelo menos um dos tipos de células envolvidos neste fenómeno.

Em suma, os métodos experimentais que temos hoje permitem-nos decompor o cérebro nos seus componentes elementares para compreender as suas funções e disfunções.

Identificar, prevenir, rastrear e tratar

Graças ao trabalho duro e à dedicação de toda a equipe do DBCBB, bem como ao apoio inabalável de todos os seus parceiros, patrocinadores (muitas vezes anônimos) e órgãos financiadores – particularmente o fundo de pesquisa FRQS e a rede de pesquisa sobre suicídio de Quebec, o Réseau québécois sur le suicídio , os problemas do humor e os problemas associados – este recurso inestimável não só conseguiu sobreviver, mas também cresceu e se tornou um dos maiores bancos de cérebros do mundo.

Há todas as razões para acreditar que, nos próximos anos, a DBCBB desempenhará um papel importante na identificação cada vez mais precisa das causas biológicas das doenças cerebrais e, como resultado, contribuirá para a identificação de novos alvos para uma melhor abordagens de prevenção, rastreio e tratamento.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.