Notícias

O depoimento apaixonado de um pesquisador sobre sua própria trajetória de formação evidencia a necessidade do uso de modelos animais em estudos voltados para o tratamento da epilepsia

Por: Caio Moreira

Edição: Enio Rodrigo

Revisão: Rodrigo Cunha

 

O sangue me dá náusea e tontura. Em poucos segundos, meu rosto fica pálido e minha visão turva. Independentemente de quem se machucou – eu, alguém próximo ou o personagem masoquista de um filme –, lá vou eu correndo para algum banheiro próximo, torcendo para encontrar alguma bala de menta quando sair de lá, para tirar o gosto azedo da boca. Nunca me dei muito bem com cortes e machucados em humanos.

Acreditava que essa cena aconteceria novamente quando entrei em um dos laboratórios do Instituto de Neurociências e Comportamento da USP de Ribeirão Preto (onde me graduei) para, pela primeira vez, acompanhar uma cirurgia em ratos. Meu futuro orientador, Marcus Lira Brandão, havia pedido a um de seus pós-graduandos que me deixasse acompanhar todo o procedimento, o qual consistiria em colocar um pequeno cano (ou cânula) na parte de cima da cabeça de um ratinho – um camundongo criado especial e unicamente para servir de cobaia para experiências científicas – para que, quando ele se recuperasse da cirurgia, nós pudéssemos injetar substâncias (como algum composto que deixa os neurônios inativos) em estruturas do seu cérebro e estudar os resultados.

O laboratório do professor Marcus estuda as bases neurobiológicas do medo e da ansiedade. Medo e ansiedade, aliás, era o que eu sentia naquele momento. Entrei na sala de cirurgia. Ela era fria, clara, organizada, e com um terrível cheiro de álcool com maravalha. Sentei e observei tudo atentamente, bastante preocupado com o que o ratinho estava sentindo. Ele estava imóvel e eu, dentro de pouco tempo, estava transferindo toda a minha ansiedade (e atenção) para o doutorando. Para ele, o procedimento era rotineiro e tudo o que queria era terminar uma das três cirurgias que faria naquele dia sem ser perturbado. Com razão.

Boa parte da sua cirurgia já envolvia cuidados com possíveis incômodos que o ratinho poderia sentir. Aquele doutorando – e todos os outros cientistas que conheci – utilizava anti-inflamatórios, pentabióticos (conjunto de antibióticos à base de penicilina), analgésicos e anestésicos para que o processo antes, durante e depois da cirurgia fosse indolor para o roedor.

No final, eu sobrevivi. E mais, estava disposto a iniciar minha carreira de neurocientista colocando cânulas em outros animais. A verdade é que, embora os procedimentos cirúrgicos – e até mesmo alguns testes – exponham os ratos a incômodos (infelizmente) inevitáveis, a simples observação do comportamento animal não possibilitaria que respostas fundamentais sobre o funcionamento do cérebro humano, saudável ou doente, fossem encontradas. Pouco tempo depois, eu já estava ensinando colegas a realizar os mesmos procedimentos.

Duzentos ratinhos depois: perguntas, respostas e... Sapolsky

Duzentos ratinhos depois, eu sabia que dois núcleos de uma estrutura essencial para o processamento de informações com conteúdo aversivo – a amígdala – contribuíam de forma diferente em respostas motoras e emocionais a estímulos inatos, como altura e espaço aberto. Sabia também como variavam alguns neurotransmissores em outras estruturas quando um dos núcleos da amígdala era inativado. E, finalmente, sabia que eu precisava sair do laboratório, parar de trabalhar com ratinhos, e procurar uma forma de estudar o comportamento de outros mamíferos que ainda viviam em ambientes naturais, onde haviam evoluído durante milhares de anos. O próprio Brandão me mostrou o caminho: Robert Sapolsky.

Sapolsky é um neurocientista fantástico que, no começo dos anos 80, havia encontrando resultados incríveis sobre a regulação endócrina de babuínos selvagens que viviam nas savanas do Serengueti (Quênia), e sobre como as respostas ao stress desses macacos afetavam seus cérebros. Li Memórias de um primata, um dos livros do pesquisador, e mais algumas dúzias de artigos científicos. Em poucos dias, já estava preparado para tentar encontrar alguém no Brasil que possibilitasse que eu fizesse algo parecido com os estudos do americano.

Encontrei a professora Patrícia Izar, do Instituto de Psicologia da USP, e fui estudar macacos-prego na Mata Atlântica sob sua orientação. Pronto! Agora minhas roupas eram outras. Eu tinha uma botina que prevenia contra as picadas de cobras e que me permitia entrar nos riachos de uma mata linda e preservada, sem que tivesse que morrer de frio durante as próximas 12 horas de trabalho de campo. Não tinha mais jalecos, e o único sangue que eu via era causado pelas intermináveis picadas de pernilongos.

Reencontro

Dois anos depois, voltei a Ribeirão, como divulgador científico, para o III Workshop do CInAPCe (Cooperação Interinstitucional de Apoio a Pesquisas sobre o Cérebro) e me vi novamente rodeado por estudos laboratoriais sobre o sistema nervoso. Inicialmente, assisti a palestras sobre estudos que utilizam imageamento funcional. Foi um alívio, já que, nesses casos, humanos e outros animais são colocados em máquinas de ressonância magnética para que os pesquisadores infiram como o cérebro está funcionando, sem a utilização de técnicas invasivas.

Na hora do cafezinho, fui dar uma volta na sessão de painéis, já em busca dos trabalhos dos meus amigos. Lá estavam eles! Inúmeras explicações metodológicas e dados jorram dos pôsteres, que mostram, com orgulho, o trabalho dos pesquisadores. Cleiton, Lézio, Matheus e Rafael estão agora no laboratório do professor João Pereira Leite estudando diversos aspectos do sono, da formação da memória e da epilepsia, por meio de procedimentos muito mais elaborados do que o que fazíamos há poucos anos.

Custo a entender as diversas implicações dos seus trabalhos – que utilizam uma técnica nova de estudo da formação da memória celular com eletrofisiologia –, e combino uma visita ao laboratório para aquela noite.

O laboratório tinha o mesmo cheiro da sala de operações que eu frequentara. Os equipamentos, entretanto, eram muito diferentes. Aqui, os pesquisadores conseguiam colocar – em meio aos diversos botões e fios – um microeletrodo em uma região do cérebro do ratinho (hipocampo, no caso do mestrado de Rafael) e simular disparos de um grupo de neurônios. Outro microeletrodo era colocado em outra região do cérebro (por exemplo, o córtex pré-frontal) para observar como as células nervosas dessa estrutura reagiram aos estímulos no hipocampo.

É dessa forma que os pesquisadores induzem os neurônios dos animais a ficarem mais (ou menos) propensos a dispararem o que chamam de Potencialização de Longa Duração (LTP) e Depressão de Longa Duração (LTD), respectivamente. Ambas afetam a indução e/ou manutenção da plasticidade dos neurônios (capacidade de formar novas conexões) e são responsáveis pelo processamento e armazenamento de memórias em nível celular. É dessa forma que eles veem, "ao vivo", como é a conexão entre as diversas regiões do cérebro. Direcionando uma cânula para uma terceira estrutura e injetando nela uma droga, eles ainda podem ver como diferentes neurotransmissores interagem em toda essa cadeia.

Rafael terminava seu experimento. Foram mais de oito horas seguidas de preparação, intervenções e coleta de dados. Observo o ratinho que permaneceu anestesiado durante todo o tempo. Cleiton e Lézio contam como a vontade de Rodrigo Romcy-Pereira, orientador deles, e de João Pereira Leite, de promover estudos interdisciplinares de neurociência, os atraiu para o laboratório.

Fora do laboratório, novamente

Fiquei satisfeito quando saímos da sala e voltamos para o ar livre. Mas tinha algo que eu não podia negar. Embora não me desse muito bem com tudo aquilo, aqueles estudos tinham que ser feitos por alguém. São experimentos de ciência básica que abrem caminhos para terapias em pessoas. Esses experimentos são complexos, apresentam uma metodologia magnífica e resultados muito importantes.

Basta lembrar do experimento do Rafael. Ao estimular o hipocampo, ele modificava o funcionamento dessa estrutura essencial no tipo de epilepsia mais preponderante, a Epilepsia de Lobo Temporal (ELT). Observando como o córtex pré-frontal (estrutura relacionada à memória de trabalho) reagia aos estímulos do hipocampo, os resultados ajudam a entender quais são os efeitos de uma convulsão na formação da memória em locais distantes do foco epiléptico.

Além disso, uma vez que o córtex pré-frontal está ligado a transtornos psiquiátricos prevalentes em cerca de 20% dos pacientes com ELT – como esquizofrenia, depressão e transtorno de ansiedade –, estudar a ligação entre córtex pré-frontal e hipocampo ajuda a compreender como essas comorbidades desenvolvem-se, abrindo caminhos para possíveis tratamentos. Rafael pode também injetar drogas em uma terceira estrutura cerebral. Esses modelos permitem estudar não apenas as alterações causadas por crises recorrentes, mas também a utilização de fármacos que diminuam as crises e minimizem seus danos.

Tantos caminhos abertos por um experimento de um dos estudantes de um dos laboratórios de um dos centros de pesquisa sobre o cérebro do Brasil! Por mais rápido que as técnicas de neuroimageamento estejam se desenvolvendo, a precisão dos estudos invasivos ainda não conseguiu ser superada. Portanto, os centros de estudo sobre o cérebro ainda precisam manter os modelos animais como principais fontes de descobertas.

O mesmo não posso dizer sobre o uso de animais no ensino, que ainda ocorre em disciplinas obrigatórias. Não acredito, pessoalmente, ser necessário para a formação de um biólogo o conhecimento da anatomia interna dos bichos por meio da dissecção. Ainda mais com o número enorme de vídeos que mostram das maneiras mais incríveis o interior de seus corpos.

O retorno de Sapolsky

Pouco depois de começar meus estudos de mestrado (com os macacos), decidi mandar um e-mail para o Sapolsky. Contar como ele havia influenciado alguém do outro lado do mundo a ir para o meio do mato coletar fezes de macaco-prego para poder medir hormônios relacionados à resposta ao stress e à reprodução. Fingia não saber que isso era algo comum para ele.

Abri minha caixa de e-mail no dia seguinte e fiquei extasiado. Ele havia respondido! Respondeu que, infelizmente, não estuda mais os babuínos do Serengueti. Que a única forma de encontrar respostas para as perguntas que surgiram nos anos de trabalho na África foi ir para um laboratório e observar, mais de perto, como funciona o cérebro de roedores. Que agora nem ao menos fazia experimentos, e sim gerenciava os experimentos dos alunos no seu laboratório de neurobiologia em Stanford. Sapolsky e seus alunos encontram, todos os anos, respostas que ajudam a entender como funcionam as doenças neurodegenerativas e como tratá-las. E já ganharam diversos prêmios por seus estudos.

A ciência é assim: vamos para onde nossas perguntas nos levam. E minha dificuldade de realizar experimentos em animais só me traz mais respeito em relação aos muitos biólogos que fazem esse tipo de ciência mundo afora.

Quem somos

A epilepsia é a condição neurológica crônica mais comum em todo o mundo e afeta todas as idades, raças e classes sociais. Impõe um peso grande nas áreas psicológica, física, social e econômica, revelando dificuldades não só individuais, mas também familiares, escolares e sociais, especialmente devido ao desconhecimento, crenças, medo e estigma.

SAIBA MAIS!