Estudo mostra que a principal proteína cerebral pode impactar o comportamento em ratos
Pesquisadores da Universidade de Kentucky fizeram parte de uma equipe que descobriu uma proteína-chave no cérebro que pode regular a motivação para recompensa em ratos.
O estudo, intitulado “A exclusão do transportador de nucleotídeos vesiculares astrocíticos murinos aumenta a ansiedade e o comportamento depressivo e atenua a motivação para recompensa”, foi publicado em Psiquiatria Molecular.
“Este estudo explora os importantes reguladores da atividade cerebral através de vários mecanismos. Em última análise, compreender melhor isto pode levar a novos tratamentos para condições neurológicas e psiquiátricas”, disse Weikang Cai, Ph.D., professor associado do Departamento de Molecular e Celular. Bioquímica na Faculdade de Medicina e docente do Barnstable Brown Diabetes and Obesity Research Center (BBDOC).
Cai também é o investigador principal de uma bolsa do Instituto Nacional de Saúde Mental que apoiou este trabalho. Ele trabalhou com Qian Huang, Ph.D., professor assistente de pesquisa no Departamento de Bioquímica Molecular e Celular e primeiro autor deste artigo.
A equipe de cientistas investigou os astrócitos, um tipo de célula do cérebro que sustenta o sistema nervoso central. Sabe-se que essas células liberam moléculas para se comunicarem com os neurônios e são necessárias para o funcionamento adequado do cérebro.
Por exemplo, uma proteína chamada transportador vesicular de nucleotídeos (Vnut) medeia a liberação de moléculas específicas, ATP, que geralmente fornecem energia às células. Os pesquisadores queriam saber se o ATP liberado via Vnut é importante para qualquer função cerebral.
Para investigar o significado funcional do Vnut, os investigadores removeram esta proteína dos astrócitos no seu modelo de rato e depois analisaram o comportamento dos ratos. Os pesquisadores descobriram que essa exclusão de proteína não alterou a estrutura, o metabolismo ou a memória do cérebro.
A equipe também analisou a perda de Vnut na ansiedade e no comportamento semelhante à depressão nos ratos por meio de testes de campo aberto e um teste de recompensa.
“Descobrimos que a perda de Vnut em ratos adultos levou ao aumento da ansiedade, a comportamentos depressivos e, mais importante, à diminuição da motivação para recompensa, especialmente nas fêmeas”, disse Cai.
Em testes de campo aberto, os pesquisadores disseram que as fêmeas passavam a maior parte do tempo contra as paredes, em vez de na área aberta, o que é indicativo de um comportamento ansioso.
“O presente estudo demonstra que a perda de Vnut nos astrócitos é suficiente para induzir um comportamento depressivo em ratos”, disse Huang. “Os mesmos mecanismos que funcionam aqui podem estar implicados na depressão em humanos”.
Os cientistas notaram mudanças nas variáveis comportamentais dos ratos, especificamente falta de interesse e aumento da imobilidade durante os testes de natação.
Finalmente, ao avaliar a motivação para recompensa, a equipe de pesquisa treinou seus ratos para cutucar um dispositivo com o nariz para obter pellets de alimentos que continham sacarose. Os pellets de alimentos adoçados proporcionam uma forte recompensa aos ratos normais.
Quando a dificuldade da tarefa aumentava, ou quando eram necessárias mais cutucadas para obter a comida, as fêmeas normais continuavam a trabalhar pelas bolinhas de recompensa. Em contraste, as mulheres que não tinham Vnut desistiram mais rapidamente da tarefa, o que significa que reduziram a motivação para recompensa – muitas vezes um sinal clínico de depressão grave em humanos.
É importante ressaltar que o grupo de pesquisa de Cai identificou a redução da motivação para recompensa ao nível reduzido de dopamina, uma molécula “feliz” no cérebro, crítica para o comportamento motivacional tanto em roedores como em humanos.
As descobertas deste estudo sugerem que Vnut é uma proteína chave na regulação dos sinais de dopamina no cérebro, no humor e na motivação, cuja perda resulta em consequências funcionais, incluindo ansiedade, comportamento de tipo depressivo e uma redução na motivação para recompensa.
“Esta descoberta ajuda-nos a compreender como proteínas específicas em certas regiões do cérebro influenciam as emoções e o comportamento, fornecendo novas abordagens para pesquisas futuras sobre transtornos de humor”, disse Cai.
Mais informações:
Qian Huang et al, A deleção do transportador de nucleotídeo vesicular astrocítico murino aumenta a ansiedade e o comportamento depressivo e atenua a motivação para recompensa, Psiquiatria Molecular (2024). DOI: 10.1038/s41380-024-02692-5
Fornecido pela Universidade de Kentucky
Citação: Estudo mostra que a principal proteína cerebral pode impactar o comportamento em ratos (2024, 11 de outubro) recuperado em 11 de outubro de 2024 em https://medicalxpress.com/news/2024-10-key-brain-protein-impact-behavior.html
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