Compreender o Sistema Glymphatic

Material abaixo é adaptado do SfN Short Course The Glymphatic System, por Nadia Aalling, MSc, Anne Sofie Finmann Munk, BSc, Iben Lundgaard, PhD, e Maiken Nedergaard, MD, DMSc. Cursos curtos são treinamentos científicos de um dia sobre tópicos emergentes da neurociência e técnicas de pesquisa realizados na véspera da reunião anual do SfN.

O sistema glymphatic é uma rede de vasos que limpa os resíduos do sistema nervoso central (SNC), principalmente durante o sono. Evidências recentes sugerem que o sistema linfático pode ser perturbado e contribuir para algumas doenças do cérebro.

O líquido cerebroespinhal (LCR) flui ao longo das artérias e é forçado a entrar nos espaços próximos aos vasos sanguíneos menores que entram no cérebro. Lá, ele se interage com o fluido intersticial – o fluido que envolve as células do cérebro – muitas vezes através de um canal expresso por astrocitos, células gliais cujos pés circundam o espaço ao redor dos capilares do cérebro, formando a vasculatura linfática.

O transporte linfático utiliza a energia das artérias que pulsam e da pressão criada à medida que o LCR é feito, bem como de forças ainda desconhecidas. Este intercâmbio resulta na recolha de resíduos, tais como metabolitos e proteínas, e na sua transferência para o LCR, que os leva para fora do cérebro para locais onde o LCR drena.

O sistema linfático é mais activo durante o sono em roedores, e menos activo enquanto os animais estão acordados.

Os pesquisadores mostraram que enquanto os animais estão dormindo, o espaço intersticial também aumenta de volume, sugerindo que o aumento da atividade linfática é possível pela maior disponibilidade de espaço para a troca entre o líquido intersticial e o liquor.

A privação do sono afeta o sistema ao influenciar a localização do canal astrocítico-expresso através do qual grande parte do intercâmbio ocorre. O envelhecimento também perturba a função linfática e a correta localização desse canal, mas o exercício pode mitigar os efeitos prejudiciais do envelhecimento em ratos, o que aponta para uma possível forma de exercício neuroprotetor.

As razões pelas quais o envelhecimento pode perturbar a função linfática incluem: diminuição do LCR, diminuição da flexibilidade e, portanto, pulsação das artérias, e alterações nas células gliais que criam os vasos linfáticos. O envelhecimento cerebral é um dos principais fatores que contribuem para o desenvolvimento de doenças neurológicas.

Uma das principais causas de muitas doenças neurodegenerativas, como a doença de Alzheimer (AD), é a agregação de proteínas.

Durante o sono ou anestesia em roedores, o sistema linfático limpa proteínas agregadas como a beta amilóide, o principal componente das placas que se formam no cérebro durante a DA. A acumulação de proteína beta amilóide poderia reduzir ainda mais o transporte de linfócitos. Pessoas com DA dormem menos bem que suas contrapartes saudáveis, o que também poderia reduzir a função do sistema linfático.

Além de sua possível função na DA, o comprometimento do sistema linfático também pode desempenhar um papel no traumatismo cranioencefálico, na depressão de propagação cortical e no acidente vascular cerebral.

Modelos animais mostraram que a redução do transporte linfático pode preceder o desenvolvimento da DA; portanto, os cientistas fazem a hipótese de que o aumento do transporte linfático poderia adiar o início da doença.

A descoberta de que o exercício parece manter a função linfática pode levar a novos tratamentos que provavelmente serão mais eficazes quando usados precocemente no início da doença. Maneiras de avaliar o fluxo linfático com ressonância magnética ou tomografia de emissão positiva estão atualmente em desenvolvimento como ferramentas de diagnóstico clínico.

Também é possível que trabalhos futuros sobre o sistema glymphatic revelem funções para ele além da eliminação de resíduos, tais como a entrega de fatores de crescimento ou drogas.