Pesquisadores relatam que sinalização reduzida de ATP no hipocampo dorsal de camundongos machos, impulsionada por mudanças na proteína connexin 43, pode desencadear comportamentos semelhantes à depressão e ansiedade. O estudo, publicado no The Journal of Neuroscience, descobre que o estresse crônico reduz os níveis de ATP extracelular e connexin 43, que reduzir experimentalmente a proteína induz comportamentos semelhantes mesmo sem estresse, e que restaurá-la em animais estressados melhora os sinais comportamentais de angústia.
Uma equipe de pesquisa liderada por Tian-Ming Gao na Southern Medical University investigou como a sinalização de adenosina trifosfato (ATP) influencia o comportamento relacionado às emoções em camundongos machos adultos, focando no hipocampo dorsal. Esta região cerebral está envolvida na memória e respostas ao estresse e foi fortemente implicada em transtornos de humor, em parte porque é sensível ao estresse prolongado e mudanças na regulação emocional.
O ATP é mais conhecido como o principal transportador de energia da célula, mas também atua como um mensageiro químico que ajuda neurônios e outras células cerebrais a se comunicarem. Como a comunicação saudável entre células cerebrais é essencial para regular o humor, o grupo de Gao centrou seu trabalho em como o ATP é liberado e regulado no hipocampo dorsal, de acordo com um resumo da Society for Neuroscience.
Em camundongos expostos ao estresse de derrota social crônica, os pesquisadores descobriram que animais suscetíveis a desenvolver comportamentos semelhantes à depressão e ansiedade tinham níveis reduzidos de ATP extracelular no hipocampo dorsal, juntamente com menor expressão de connexin 43. A connexin 43 forma canais em astrócitos que ajudam a liberar ATP para o espaço fora das células, tornando-a um regulador chave da sinalização energética cerebral local.
Para isolar o papel da liberação de ATP do estresse em si, a equipe usou ferramentas genéticas condicionais para diminuir ou deletar connexin 43 especificamente em astrócitos no hipocampo dorsal de camundongos não estressados. Essa manipulação levou a menor ATP extracelular e induziu comportamentos depressivos e semelhantes à ansiedade, enquanto a deleção similar de connexin 43 em neurônios não produziu essas mudanças comportamentais, relatam os autores em The Journal of Neuroscience.
O estudo também mostrou que suplementar camundongos estressados e suscetíveis com um análogo estável de ATP (ATPγS) poderia reverter alguns déficits comportamentais, e que aumentar connexin 43 em astrócitos do hipocampo dorsal enquanto limitava a quebra de ATP restaurava os níveis de ATP e melhorava comportamentos relacionados ao humor. Juntos, esses experimentos indicam que a liberação deficiente de ATP de astrócitos no hipocampo dorsal pode impulsionar causalmente comportamentos semelhantes à depressão e ansiedade neste modelo de camundongo.
Gao disse em um comunicado à imprensa que "esta é a primeira evidência direta de que a liberação deficiente de ATP em [uma região do] hipocampo impulsiona tanto comportamentos depressivos quanto semelhantes à ansiedade, revelando uma via molecular compartilhada [para essas condições]." O trabalho ajuda a explicar por que depressão e ansiedade frequentemente coexistem e aponta para connexin 43 astrocítica e sinalização de ATP como alvos terapêuticos potenciais para tratar esses transtornos comórbidos.
De acordo com a Society for Neuroscience e cobertura relacionada por veículos como ScienceDaily e Medical Xpress, os pesquisadores agora planejam estender o trabalho para incluir tanto camundongos machos quanto fêmeas em experimentos futuros para testar se os mesmos mecanismos operam entre sexos.