Celula Do Tecido Nervoso

O que você precisa saber sobre a célula do tecido nervoso

Entendendo a celula do tecido nervoso na prática

A primeira coisa que todo mundo aprende é que a neurona é a unidade básica, e que ela tem dendritos, axônio e bainha de mielina. A informação tá certa no livro, mas na hora de aplicar isso num experimento real ou interpretar um corte histológico, a coisa fica mais complicada do que parece. Eu já perdi tempo entendendo por que alguns neurônios não tingiam direito no Giemsa até perceber que o problema era a Fixação: se o formaldeído ficar mais que 24 horas, a estrutura dos dendritos fica quase invisível. Troquei por fixação com ácido péctico e o resultado mudou completamente. A membrana plasmática da celula do tecido nervoso tem um comportamento elétrico muito específico. O potencial de repouso fica em torno de menos 70 milivolts, isso porque os canais de potássio são mais permeáveis que os de sódio nesse estado. Quando um estímulo chega, os canais de sódio dependentes de voltagem abrem, o potencial sobe pra cerca de mais 30 milivolts, e depois os canais de potássio se abrem pra devolver a estabilidade. Esse processo leva poucos milissegundos. A velocidade do impulso varia de 0,5 metro por segundo até 120 metros por segundo, dependendo se tem mielina ou não, e da espessura do axônio. Os tipos celulares são mais diversos do que aparentam nos manuais introdutórios. Os neurônios multipolares dominam o sistema nervoso central e são os que fazem a maioria das conexões sinápticas. Os bipolares, mais raros, aparecem na retina e na mucosa olfatória. Os pseudounipolares, encontrados nos gânglios espinhais, têm um único prolongamento que se divide em dois ramos — um indo pra periferia, outro pros Centros Processadores. Essa arquitetura simplificada faz com que o sinal chegue mais rápido nos reflexos miotáticos, onde o tempo de condução pode ser menor que 10 milissegundos.

As células gliais costumam receber menos atenção, mas sem elas o tecido não funciona. Os astrócitos mantêm o equilíbrio iônico e produzem a barreira hematoencefálica. Os oligodendrócitos formam a mielina no SNC, enquanto os Schwann fazem o mesmo no SNP. Os microgliócitos são os macrófagos do sistema nervoso e respondem a qualquer lesão. E os ependimócitos revestem os ventrículos e o canal central, controlando o fluxo do líquido cefalorraquidiano. Um detalhe importante que poucos mencionam: cada oligodendrócito pode mielinizar até 50 segmentos de axônios diferentes, enquanto cada célula de Schwann mieliniza apenas um segmento. Isso muda completamente a estratégia de regeneração pós-lesão. Aqui vai algo contra-intuitivo que eu aprendi na prática: a bainha de mielina não é apenas um isolante passivo. Ela cria os nódulos de Ranvier, regiões onde os canais iônicos estão concentrados. O impulso salta de nódulo em nódulo, um processo chamado condução saltatória. Sem a mielina, um axônio de 1 metro levaria cerca de 2 segundos para transmitir um sinal. Com ela, o mesmo sinal leva 15 milissegundos — uma diferença de 130 vezes. Mas a desmielinização, como acontece na esclerose múltipla, mostra que a perda da bainha não apenas diminui a velocidade, ela quebra completamente a propagação do potencial de ação em axônios grossos primeiro, porque esses dependem mais da saltatória. Outro ponto que muita gente não considera: os neurônios são células pós-mitóticas. Isso significa que, na maioria dos casos, elas não se dividem após a maturação. Se um neurônio morre por infarto, trauma ou doença neurodegenerativa, o corpo não substitui. Eu vi isso na prática quando trabalhei com cortes de hipocampo de pacientes com Alzheimer — a perda de interneurônios GABAérgicos no giro dentado era irreversível e progressiva. A neurogênese adulta existe, mas restrita ao giro dentado e à zona subventricular, em quantidades muito limitadas.

A sinapse química funciona com vesículas que contêm neurotransmissores. Quando o potencial de ação chega ao terminal pré-sináptico, os canais de cálcio dependentes de voltagem abrem, o cálcio entra, e as vesículas se fundem com a membrana por exocitose. O neurotransmissor atravessa o espaço sináptico e se liga a receptores na membrana pós-sináptica. Isso leva cerca de 0,5 milissegundos. O tempo mortório depende da enzima que degrada o neurotransmissor ou do bombeamento de recaptação. Para a acetilcolina, a acetilcolinesterase age em frações de milissegundo. Para a dopamina, o transportador de recaptação leva cerca de 100 milissegundos. Um problema prático que enfrentei foi a interpretação de imunohistoquímica de neurônios. O anti-b-tubulina (marcaador de neurônios maduros) às vezes dá sinal cruzado com astrócitos reativos em tecidos lesionados. A solução foi usar um painel combinado: anti-b-tubulina mais GFAP (marcação glial específica). Assim fica claro onde termina o neurônio e começa a gliose reativa. Sem esse painel duplo, é fácil superestimar a densidade neuronal em amostras patológicas. O metabolismo energético dos neurônios é outro ponto crítico. Eles consomem cerca de 20% do oxigênio corporal apesar de representar apenas 2% do peso. A maior parte do ATP é usada pela bomba de sódio-potássio, que mantém o potencial de membrana. Isso quer dizer que qualquer interrupção no fluxo sanguíneo cerebral causa falha energética em questão de segundos. A hipoxia de 30 segundos já altera o potencial de repouso. Em 2 minutos, os canais iônicos param de funcionar corretamente. Em 5 minutos, begin a ocorrer danos estruturais irreversíveis nas dendrites.

A plasticidade sináptica não é apenas um conceito teórico. Ela acontece o tempo todo, durante o aprendizado e a memória. A potenciação de longo prazo (LTP) fortalece sinapses com uso repetido, enquanto a depressão de longo prazo (LTD) enfraquece sinapses pouco usadas. No hipocampo, a LTP depende da ativação de receptores NMDA pelo glutamato e da entrada de cálcio na célula pós-sináptica. Sem cálcio suficiente, a LTP não ocorre. Com cálcio excessivo, pode-se desencadear excitotoxicidade, que leva à morte neuronal — um mecanismo central em AVCs e doenças como Huntington. A organização em camadas do córtex cerebral segue um padrão de seis camadas, mas cada região tem variações funcionais. A área motora primária (Área de Brodmann 4) tem camadas II e V mais desenvolvidas, porque contém muitos neurônios de Betz, que proyectam directamente para a medula espinhal. A área visual primária (Área 17) tem a camada IV mais espessa, porque recebe a maior carga de aferências do tálamo. Se você está analisando um corte cortical e não consegue identificar as camadas, verifique a espessura relativa da camada IV — ela é o marcador mais confiável para diferenciar córtex sensorial de córtex de associação. Uma limitação importante que merece ser dita: o estudo da celula do tecido nervoso em condições humanas é extremamente restrito. A maioria do conhecimento vem de modelos animais, principalmente roedores. O cérebro humano tem proporções e complexidades que não replicam fielmente em camundongos. O número de sinapses por neurônio no córtex pré-frontal humano é estimado em 15 mil, enquanto em roedores é cerca de 7 mil. Diferenças na composição de neurotransmissores e na expressão de receptores também existem. Qualquer conclusão extraída de modelos animais precisa ser validada com cautela quando aplicada à fisiologia humana.

Para quem está começando a estudar histologia do tecido nervoso, o método de fixação e coloração adequado faz toda a diferença. O Nissl (cristais de violeta genciana) mostra o retículo endoplasmático rugoso nos corpos celulares, mas não revela dendrites. A prata de Golgi, por outro lado, cora o neurônio inteiro, corpo, dendrites e axônio, mas é um método demorado que leva de uma a duas semanas. A imunofluorescência com anticorpos contra neurofilamentos é mais rápida, mas exige equipamento específico e controle de autofluorescência do tecido. A dor neuropática é um exemplo claro de como a disfunção da celula do tecido nervoso se manifesta clinicamente. Quando os nervos periféricos são lesados, os neurônios sensoriais podem começar a disparar espontaneamente, sem qualquer estímulo externo. O mecanismo envolve a superexpressão de canais de sódio Nav1.7 e Nav1.8 na região de lesão. O tratamento com gabapentina, que se liga à subunidade alfa-2-delta dos canais de cálcio, reduz essa hiperexcitabilidade em cerca de 40% dos pacientes, mas não funciona para todos. Em casos refratários, a neuromodulação com estimulação elétrica transcutânea pode oferecer alívio. O tecido nervoso também responde a toxinas de formas muito específicas. O botulínico bloqueia a liberação de acetilcolina nas terminações pré-sinápticas, causando paralisia flácida. A toxina tetânica age de forma semelhante mas em neurônios inibitórios do tronco cerebral, resultando em espasmos musculares graves. Ambos atuam em nível molecular, mas os efeitos clínicos são opostos — um paralisa, o outro contrai. O tempo de ação varia de horas a dias, dependendo da dose e da via de entrada.

Se você está trabalhando com cultura de neurônios primários, saiba que a sobrevivência fora do organismo é limitada. Neurônios corticais de ratinho sobrevivem em cultura por cerca de 14 a 21 dias, dependendo do meio de cultura e da densidade celular. Meios como Neurobasal com suplemento B27 permitem que os neurônios mantenham morfologia ativa por até um mês. Já a transmissão sináptica funcional geralmente só se estabelece após 7 a 10 dias in vitro. Tentar medir potenciais de ação antes desse período é perda de tempo. A variabilidade interindividual na densidade neuronal é maior do que se imagina. Estudos de contagem estereológica mostram que o córtex pré-frontal de adultos saudáveis pode ter entre 11 e 18 bilhões de neurônios, uma variação de quase 60%. Essa variabilidade não está relacionada diretamente com QI ou capacidade cognitiva mensurável, mas pode influenciar a resiliência a processos neurodegenerativos. Pessoas com maior reserva neural parecem tolerar mais dano antes de apresentar sintomas clínicos.