Identificação de ligações neuronais que iniciam e finalizam acções apreendidas no processo de aprendizagem, pode ser essencial para desenvolvimento de terapêuticas para doenças neurodegenerativas.  

É sabido que pacientes que sofrem de doenças de Parkinson e Huntington começam a perder capacidades, como o desenvolvimento de certas actividades e até a impossibilidade de voltar a aprender comportamentos e a desempenhar tarefas.

Uma perda que os cientistas sabem estar relacionada com a degeneração de células neuronais que são essenciais no processo de aprendizagem e desempenho de acções sequenciais e repetitivas. Um processo de aprendizagem que ocorre ao nível dos gânglios basais – o grupo de núcleos no cérebro associados às funções motoras e de aprendizagem.

Na edição de hoje, 22 de Julho de 2010, da revista Nature, Rui Costa, Investigador Principal do Programa Chamapalimaud de Neurociências, do Instituto Gulbenkian de Ciência (IGC) em conjunto com Xin Jin, investigador do National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism, do National Institutes of Health (EUA), revelam ter identificado a actividade neuronal específica que sinaliza o início e o fim de uma acção ou comportamento aprendido.

«Para a execução de tarefas não inatas, como tocar piano ou conduzir um carro, é essencial saber quando começar e parar uma sequência de movimentos específica», explica Rui Costa e afirma, «nós descobrimos os circuitos neuronais que estão envolvidos na iniciação e terminação de sequências de acção que aprendemos a executar».

Estes são resultados de um estudo que podem vir a ter significativos avanços no tratamento de doenças neurodegenerativas. O investigador português afirma que «este estudo pode ser relevante para doentes com Parkinson ou Huntington, mas também para pessoas que sofrem de desordens como a compulsividade».

O estudo decorreu durante três anos em ratinhos de laboratório e incidiu sobre o estriato, mais especificamente, as ligações neuronais dependentes do neurotransmissor dopamina que chegam ao estriato e as que projectam para a substancia nigra.

Os cientistas descobriram que as células dopaminérgicas nos ratinhos são responsáveis pela iniciação e conclusão dos processos de aprendizagem, ou seja, que certas células são actividades no início do processo enquanto outras são actividades do final do mesmo. Uma sinalização que é essencial para o processo de aprendizagem.

«Nós vimos que a sinalização do início e término de uma actividade desenvolve-se durante a aprendizagem e uma interferência genética que conduza à inactivação destes sinais impossibilita a aprendizagem de novas acções», explica Xin Jin.

O investigador acrescenta ainda que «estes resultados permitem-nos avançar hipóteses sobre um possível mecanismo que explica porque os pacientes com Parkinson e Huntington, que perderam neurónios nessas áreas cerebrais de sinalização, têm dificuldades de aprendizagem e execução de tarefas».

Ao identificar as áreas cerebrais de sinalização que interferem com a perda de capacidades em pacientes de Parkinson e Huntington, os cientistas poderão partir agora para possíveis hipóteses terapêuticas, como estimulação eléctrica de certas células neuronais para activação das mesmas ou substituição de neurónios mortos por células estaminais capazes de serem activadas e desactivadas no processo de aprendizagem.