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Cientistas descobriram como a água flui do sangue em direção ao cérebro

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A água não chega ao cérebro da maneira que pensávamos. Até agora, pensava-se que a osmose regulava a forma como a água penetra no cérebro, mas o transporte de água osmótica não é suficiente para sustentar as taxas de líquido cefalorraquidiano.

Todos os dias, cerca de meio litro de água é transportado do nosso sangue em direção ao cérebro, com o objetivo de reforçar a quantidade de líquido cefalorraquidiano (LCR), uma espécie de armadura líquida que protege o nosso cérebro de contusões.

Os cientistas acreditam que este transporte é feito através de um tecido extremamente fino chamado plexo coroide. No entanto, não entendiam como é que tanto líquido cefalorraquidiano pode ser produzido. Agora, podemos finalmente responder a essa pergunta.

“É um conhecimento totalmente novo sobre um processo fisiológico muito importante que envolve o órgão mais complexo do corpo humano”, refere Nanna MacAulay, neurocientista da Universidade de Copenhaga, na Dinamarca, autora do estudo publicado este mês na Nature.

Anteriormente, pensava-se que a osmose e as forças associadas regulavam a forma como a água penetra no cérebro para produzir o líquido cefalorraquidiano. O processo de osmose ocorre quando as moléculas penetram através de uma membrana semipermeável de um líquido em maior concentração para outro de menor, até atingir um ponto em que ambos os lados estão igualmente concentrados.

Vários estudos existentes ajudaram agora a demonstrar que o “transporte de água osmótica não é suficiente para sustentar as taxas de LCR”, uma produção que é consistentemente observada em mamíferos.

Para investigar qual o mecanismo responsável por este fenómeno, MacAulay e os colegas fizeram uma experiência com ratinhos de laboratório na qual as condições necessárias para o transporte osmótico de água estavam completamente ausentes. Foi assim que os investigadores chegaram à conclusão que a maior parte da água que chega ao cérebro fá-lo com a ajuda de um cotransportador.

Ao medir a produção de fluidos, a equipa de investigadores descobriu que um transportador iónico desconhecido, o cotransportador NKCC1, era o responsável por, aproximadamente, metade de toda a produção de fluídos, o que o tornaria no principal transportador de água e, assim, responsável também pela produção de LCR.

Dado que a experiência foi realizada em ratinhos, não traduz exatamente o que acontece no órgão mais complexo do ser humano. No entanto, os cientistas apontam que a membrana celular do plexo coroide dos ratinhos é estruturalmente semelhante à dos seres humanos, tornando os resultados muito interessantes.

Se se verificasse o mesmo em humanos, o mecanismo descoberto poderia funcionar como alvo para tratamentos médicos, aliviando a pressão intracraniana sem recorrer a operações cirúrgicas invasivas, como abrir um orifício no crânio para drenar o fluido.

“Não existem tratamentos médicos eficazes para muitos distúrbios que envolvem o aumento da pressão intracraniana. E, na pior das hipóteses, o paciente pode sofrer danos permanentes, ou até morrer devido ao aumento da pressão. Portanto, este mecanismo básico é uma descoberta muito importante para nós”, concluiu a especialista.

É sempre impossível garantir que os resultados observados em estudos com animais possam ser replicados em experiências com seres humanos, mas a equipa está muito esperançosa, principalmente porque a estrutura proteica do plexo coroide é muito semelhante.