Estudo em ratinhos questiona se o sono elimina toxinas do cérebro

Sono e eliminação de resíduos no cérebro

Um novo estudo de imagiologia cerebral em ratinhos indica que o sono poderá não ajudar o cérebro a eliminar toxinas e resíduos produzidos no dia a dia, pondo em causa aquilo que os cientistas descreveram como uma «ideia da neurociência digna de um Prémio Nobel».

«Esta área tem-se concentrado tanto na hipótese da eliminação como uma das principais razões por que dormimos que ficámos muito surpreendidos ao observar o oposto nos nossos resultados», afirma Nick Franks, neurocientista do Imperial College London (ICL) e co-líder do estudo.

Embora continue a ser misterioso, o sono pode trazer muitos benefícios que não devem ser desvalorizados, desde a consolidação das memórias à melhoria da saúde mental.

No entanto, na sequência da hipótese da amiloide - hoje contestada -, que descreve a acumulação de aglomerados de proteínas no cérebro de pessoas com doença de Alzheimer, considera-se que o sono ajuda o cérebro a remover os resíduos acumulados ao longo do dia.

Décadas de investigação também associaram o sono à eliminação de proteínas e à doença de Alzheimer. Por isso, o sono foi apontado como um importante fator de risco modificável para a doença de Alzheimer, a forma mais comum de demência, embora esta relação seja complexa: dormir mal pode contribuir para a doença de Alzheimer ou ser um sintoma da mesma.

Um único estudo em animais não vai certamente derrubar a vasta investigação que relaciona o sono, as proteínas e as doenças neurodegenerativas. Ainda assim, tendo em conta estas complexidades, poderá incentivar novas investigações.

Como foi estudada a eliminação de fluidos no cérebro

Os investigadores injetaram um corante fluorescente no cérebro de ratinhos, acompanharam a sua dispersão e calcularam a velocidade de eliminação enquanto os animais estavam acordados, a dormir ou sob anestesia.

Para confirmarem os resultados de imagiologia, realizaram medições adicionais em géis de agarose que reproduziam o cérebro e em fatias de tecido cerebral de ratinho, recolhidas em diferentes momentos.

«Os nossos resultados desafiam a ideia de que a função central do sono é eliminar toxinas do cérebro», escrevem os investigadores no artigo científico.

«Verificámos que a velocidade de eliminação do corante do cérebro foi significativamente menor nos animais que dormiam ou estavam sob anestesia», acrescenta Franks.

Investigações anteriores estabeleceram que os corantes marcadores constituem um método razoável para estimar a rapidez com que o fluido circula no cérebro, um processo que se supunha remover proteínas e outros resíduos.

Contudo, mesmo que o fluxo global de fluido através do cérebro aumente durante o sono, isso não significa necessariamente que o cérebro esteja a eliminar resíduos presentes nesse fluido. Alguns resultados sustentam essa hipótese, enquanto outros, incluindo os resultados atuais, a contestam.

Além disso, o tamanho das moléculas presentes no fluido pode influenciar a velocidade a que se deslocam pelo cérebro e os canais que utilizam. Os diferentes corantes fluorescentes empregados neste estudo tinham uma massa muito inferior à dos aglomerados de proteínas mal dobradas que se acumulam na doença de Alzheimer, na doença de Parkinson e noutras doenças neurodegenerativas.

Sistema glinfático, sono e demência

O estudo incidiu sobretudo sobre o fluxo global de fluido no cérebro, conhecido como sistema glinfático, apesar de outros mecanismos - nomeadamente um sistema intracelular de «eliminação de lixo» - terem um papel relevante na remoção de proteínas agregadas.

Ainda assim, os resultados merecem consideração: o cérebro dos ratinhos adormecidos eliminou o corante fluorescente verde 30 percent mais lentamente do que o dos animais acordados, e a anestesia reduziu a eliminação cerebral em 50 percent.

«Ainda não sabemos que características destes estados tornam mais lenta a remoção de moléculas do cérebro [através do sistema glinfático]», afirma Franks. «O próximo passo da nossa investigação será tentar compreender por que motivo isto acontece.»

Apesar destas conclusões, os investigadores não sugerem que diminuam a importância do sono. Até 44 percent dos doentes com doença de Alzheimer apresentam perturbações do sono, tal como 90 percent das pessoas com demência com corpos de Lewy ou doença de Parkinson.

«O sono perturbado é um sintoma comum nas pessoas que vivem com demência, mas continuamos sem saber se é uma consequência da doença ou um fator que impulsiona a sua progressão», afirma Bill Wisden, neurocientista molecular do ICL e autor do estudo.

«É perfeitamente possível que dormir bem ajude a reduzir o risco de demência por motivos que não estejam relacionados com a eliminação de toxinas.»

O estudo foi publicado na Nature Neuroscience.