Cientistas descobrem uma conexão direta entre cérebro e intestino

Novas pesquisas com ratos podem melhorar nossa compreensão da conexão entre o intestino e o cérebro, bem como o apetite.

Intestino: neurônios sensoriais dentro do intestino informam ao nervo vago (amarelo) e ao cérebro como estão nossos estômagos e intestinos. NICOLLE R. FULLER / Science Source

Novas pesquisas com ratos podem melhorar nossa compreensão da conexão entre o intestino e o cérebro, bem como o apetite.

O intestino humano é revestido com mais de 100 milhões de células nervosas – é praticamente um cérebro em si mesmo. E de fato, o intestino realmente fala com o cérebro, liberando hormônios na corrente sanguínea que, ao longo de cerca de 10 minutos, nos dizem o quanto está com fome, ou que não deveríamos ter comido uma pizza inteira. Mas um novo estudo revela que o intestino tem uma conexão muito mais direta com o cérebro através de um circuito neural que permite transmitir sinais em meros segundos. As descobertas podem levar a novos tratamentos para a obesidade, distúrbios alimentares e até depressão e autismo – todos eles ligados a um intestino com defeito.

O estudo
Dr. Daniel J. Drucker
Lunenfeld-Tanenbaum
Instituto de Pesquisa
Hospital Mount Sinai
Complexo de Saúde Joseph & Wolf Lebovic
600 University Avenue
Toronto Ontário M5G 1X5

O estudo revela “um novo conjunto de caminhos que usam células intestinais para se comunicar rapidamente com o tronco cerebral”, diz Daniel J Drucker, um cientista clínico que estuda distúrbios intestinais no Instituto de Pesquisa Lunenfeld-Tanenbaum, em Toronto, Canadá, que não era envolvido com o trabalho. Embora muitas perguntas permaneçam antes que as implicações clínicas se tornem claras, ele diz: “Essa é uma peça muito interessante e nova do quebra-cabeça”.

Em 2010, o neurocientista Diego Bohórquez, da Duke University, em Durham, na Carolina do Norte, fez uma descoberta surpreendente enquanto examinava seu microscópio eletrônico. As células enteroendócrinas, que estudam o revestimento do intestino e produzem hormônios que estimulam a digestão e suprimem a fome, têm protuberâncias semelhantes a um pé, que lembram as sinapses que os neurônios usam para se comunicar. Bohórquez sabia que as células enteroendócrinas poderiam enviar mensagens hormonais ao sistema nervoso central, mas ele também se perguntava se elas poderiam “conversar” com o cérebro usando sinais elétricos, como os neurônios fazem. Se assim for, eles teriam que enviar os sinais através do nervo vago, que viaja do intestino para o tronco cerebral.

As experiências

Ele e seus colegas injetaram um vírus da raiva fluorescente, que é transmitido através de sinapses neuronais, para os cólons de camundongos e esperaram que as células enteroendócrinas e seus parceiros se acendessem. Esses parceiros acabaram se tornando neurônios vagais, relatam os pesquisadores hoje na Science.

Em uma placa de Petri, as células enteroendócrinas alcançaram os neurônios vagais e formaram conexões sinápticas entre si. As células até expeliram o glutamato, um neurotransmissor envolvido no olfato e no paladar, que os neurônios vagais capturaram em 100 milissegundos – mais rápido que um piscar de olhos.

Achamos que essas descobertas serão a base biológica de um novo sentido ”, diz Bohórquez.

Isso é muito mais rápido do que os hormônios podem viajar do intestino para o cérebro através da corrente sanguínea, diz Bohórquez. A lentidão dos hormônios pode ser responsável pelos fracassos de muitos supressores de apetite que os atacam, diz ele. O próximo passo é estudar se essa sinalização do cérebro intestinal fornece ao cérebro informações importantes sobre os nutrientes e o valor calórico dos alimentos que ingerimos, diz ele.

Um sexto sentido?

Seu cérebro recebe informações de todos os cinco sentidos – tato, visão, audição, olfato e paladar – através de sinais elétricos, que percorrem longas fibras nervosas que se encontram sob sua pele e músculos como cabos de fibra ótica. Esses sinais se movem rapidamente, e é por isso que o cheiro de biscoitos recém-assados ​​parece bater em você no momento em que você abre uma porta.

Embora o intestino seja tão importante quanto um órgão sensorial como seus olhos e ouvidos – afinal, saber quando seu estômago precisa de algo para enchê-lo é a chave para a sobrevivência – os cientistas pensaram que ele transmitia suas mensagens por um processo de vários passos, um tanto indireto.

Nutrientes em seu intestino, estimou o pensamento, estimulavam a liberação de hormônios, que entravam na corrente sanguínea minutos a horas depois de comer, acabando exercendo seus efeitos sobre o cérebro.

Eles estavam parcialmente certos. Esse triptofano em seu jantar de peru é notório por sua transformação em serotonina, o químico cerebral que faz você se sentir sonolento.

Mas Bohórquez suspeitava que o cérebro tivesse uma maneira de perceber as pistas do intestino mais rapidamente. Ele notou que as células sensoriais que revestiam o intestino compartilhavam muitas das mesmas características de seus primos na língua e no nariz. Em 2015, ele publicou um estudo de referência no Journal of Clinical Investigation, mostrando que essas células intestinais continham terminações nervosas ou sinapses, sugerindo que elas poderiam explorar algum tipo de circuito neural.

Em 2017, Bohórquez já vinha apresentando alguns resultados publicamente de suas pesquisas, como esta no TED: “Como nosso intestino fala com nosso cérebro”.  Fala inclusive, ao final, sobre o método utilizado para a descoberta. Veja abaixo (em inglês):

A pesquisa foi publicada em 21 de setembro na revista Science 

Com informações da Universidade de Duke