Estudo realizado na Universidade de Bonn identifica circuito de controle em moscas essencial para o consumo de alimentos
Pesquisadores da Universidade de Bonn e da Universidade de Cambridge identificaram um importante circuito de controle envolvido no processo de alimentação. O estudo revelou que as larvas de moscas têm sensores especiais, ou receptores, em seu esôfago que são acionados assim que o animal engole algo. Se a larva engoliu comida, eles dizem ao cérebro para liberar serotonina. Esta substância mensageira – que também é frequentemente chamada de hormônio do bem-estar – garante que a larva continue a comer. Os pesquisadores presumem que os humanos também têm um circuito de controle muito semelhante. Os resultados foram publicados recentemente no periódico “Current Biology”.
Imagine que você está com fome e sentado em um restaurante. Há uma pizza na mesa na sua frente que tem um cheiro extremamente convidativo. Você dá uma mordida, mastiga e engole e se sente eufórico naquele exato momento: Nossa, que delícia! Você rapidamente corta o próximo pedaço da pizza e enfia na boca.
O cheiro da pizza e o gosto que ela tem na sua língua motivam você a começar sua refeição. No entanto, é a boa sensação que você tem depois de engolir que é amplamente responsável por você continuar comendo. “Mas como exatamente esse processo funciona? Quais circuitos neurais são responsáveis? Nosso estudo forneceu uma resposta a essas perguntas”, diz Michael Pankratz do Instituto LIMES (a sigla significa “Life & Medical Sciences”) na Universidade de Bonn.
Os pesquisadores não obtiveram seus insights de humanos, mas sim estudando as larvas da mosca-das-frutas Drosophila. Essas moscas têm cerca de 10.000 a 15.000 células nervosas – o que é um número administrável comparado aos 100 bilhões no cérebro humano. No entanto, essas 15.000 células nervosas já formam uma rede extremamente complexa: cada neurônio tem projeções ramificadas por meio das quais ele contata dezenas ou até centenas de outras células nervosas.
Todas as conexões nervosas em larvas de moscas foram investigadas pela primeira vez
“Queríamos obter uma compreensão detalhada de como o sistema digestivo se comunica com o cérebro ao consumir alimentos”, diz Pankratz. “Para fazer isso, tivemos que entender quais neurônios estão envolvidos nesse fluxo de informações e como eles são acionados.” Portanto, os pesquisadores analisaram não apenas os caminhos de todas as fibras nervosas nas larvas, mas também as conexões entre os diferentes neurônios. Para esse propósito, os pesquisadores cortaram uma larva em milhares de fatias finas como navalhas e as fotografaram sob um microscópio eletrônico.
“Usamos um computador de alto desempenho para criar imagens tridimensionais a partir dessas fotografias”, explica o pesquisador, que também é membro da área de pesquisa transdisciplinar “Vida e Saúde” e do Cluster de Excelência “ImmunoSensation”. O próximo passo foi uma tarefa realmente hercúlea: os assistentes do projeto Dr. Andreas Schoofs e Anton Miroschnikow investigaram como todas as células nervosas são “conectadas” umas às outras – neurônio por neurônio e sinapse por sinapse.
O receptor de estiramento está conectado aos neurônios da serotonina
Esse processo permitiu que os pesquisadores identificassem uma espécie de “receptor de estiramento” no esôfago. Ele é conectado a um grupo de seis neurônios no cérebro da larva que são capazes de produzir serotonina. Esse neuromodulador também é chamado às vezes de “hormônio do bem-estar”. Ele garante, por exemplo, que nos sintamos recompensados por certas ações e sejamos encorajados a continuar fazendo-as.
Os neurônios da serotonina recebem informações adicionais sobre o que o animal acabou de engolir. “Eles podem detectar se é comida ou não e também avaliar sua qualidade”, explica o autor principal do estudo, Dr. Andreas Schoofs. “Eles só produzem serotonina se for detectada comida de boa qualidade, o que, por sua vez, garante que a larva continue a comer.”
Esse mecanismo é de importância tão fundamental que provavelmente também existe em humanos. Se for defeituoso, pode causar transtornos alimentares como anorexia ou compulsão alimentar. Portanto, pode ser possível que os resultados dessa pesquisa básica também tenham implicações para o tratamento de tais transtornos. “Mas não sabemos o suficiente neste estágio sobre como o circuito de controle em humanos realmente funciona”, diz Pankratz para diminuir quaisquer expectativas excessivamente altas. “Ainda são necessários anos de pesquisa nessa área.”
