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Cérebro humano sobreviveu intacto por 2.600 anos

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Milhares de anos atrás, perto do que é hoje a vila britânica de Heslington, o corpo de um homem começou a se decompor. Carne e órgãos se tornaram lama. Cabelo virou pó. No final, os ossos permaneceram e, misteriosamente, um pequeno pedaço de seu cérebro.

Depois de meses investigando pacientemente as proteínas do tecido, uma equipe internacional de pesquisadores finalmente conseguiu pistas que explicam esse exemplo notável de preservação, e isso poderia nos ajudar a entender melhor como os cérebros saudáveis ​​(e não saudáveis) realmente funcionam.

A descoberta de 2008 do cérebro de Heslington – um dos mais antigos espécimes de tecido neural humano já descobertos no Reino Unido – deixou os pesquisadores com um quebra-cabeça desafiador para resolver.

Em momentos de uma morte típica, o tecido cerebral começa a se decompor. Comparado com outras partes do corpo, esse decaimento é especialmente rápido, com várias proteínas trabalhando na demolição da infraestrutura celular.

Então, quando os arqueólogos olharam dentro de um crânio coberto de lama puxado de um local de escavação da Idade do Ferro, eles ficaram compreensivelmente chocados ao ver os restos murchos do que parecia um pedaço de cérebro humano reconhecível.

De acordo com a datação por carbono, o homem de meia idade deu seu último suspiro em algum lugar entre 673 e 482 AEC, provavelmente como resultado de uma coluna fraturada – do tipo que se sente após um enforcamento.

Exatamente quem ele era, ou por que ele morreu, provavelmente nunca será conhecido. Algum tempo depois de sua execução especulada, porém, a cabeça decepada da vítima foi jogada em um poço, onde estava envolvida em um sedimento de grão fino.

Os tecidos moles geralmente podem ser preservados se forem dessecados , congelados ou mantidos em um ambiente ácido anaeróbico .

O que é especialmente estranho no caso do crânio de Heslington é a falta de preservação de qualquer outra parte do corpo, incluindo cabelos.

Para todas as aparências, o material firme, semelhante ao tofu, parece um pedaço caramelizado do córtex cerebral humano, mas é 80% menor que um cérebro humano adulto.

Amostra de cérebro de Heslington

O cérebro de Heslington. (Dr. Axel Petzold)

Para descobrir o que tornou o material orgânico restante tão especial, os pesquisadores examinaram mais de perto a natureza de suas proteínas.

Ao contrário da maioria dos órgãos, o cérebro precisa estar bem apoiado no nível celular para operar, mantendo conexões no complexo tecido dos neurônios e de seus corpos longos.

Uma matriz de filamentos intermediários (FIs) executa essa tarefa em cérebros vivos e, nas circunstâncias certas, eles podem reter algum tipo de integridade muito tempo depois que as células são reduzidas a cinzas moleculares.

Já sabemos um pouco sobre esses FIs com base em vários estudos patológicos. Diferentes tipos de células têm seus próprios tipos de filamentos, e essa especificidade atraiu pesquisas para descobrir biomarcadores de doenças neurológicas.

No caso do cérebro de Heslington, a microscopia revelou tramas de IFs que se assemelhavam aos longos fios de axônios que compõem um cérebro vivo, apenas mais curtos e mais estreitos, enquanto marcadores de anticorpos correspondentes a proteínas do axônio confirmaram que já abrigavam as longas caudas de neurônios.

Análises posteriores com marcadores de anticorpos específicos revelaram uma quantidade desproporcional de estruturas neurais pertencentes a células ‘auxiliares’, como astrócitos , com menos proteínas marcando o tecido da substância cinzenta.

Determinar por que esses IFs específicos de astrócitos em particular não seguiram o caminho usual de decaimento nunca seria tão simples.

Não havia sinais dos taninos em conserva frequentemente vistos nos corpos de pântanos britânicos e, enquanto o pH da amostra estava próximo do limite inferior, os pesquisadores não estavam confiantes de que poderiam usá-lo para estimar a acidez da sepultura do corpo.

Além disso, as proteínas que permanecem em temperaturas relativamente quentes tendem a formar estruturas estáveis, e as proteínas estáveis ​​não se desenvolvem tão facilmente quanto as instáveis.

Assim, ao longo de um ano, os pesquisadores mediram pacientemente o lento desenrolar e a quebra de proteínas em um espécime moderno de tecido neural e o compararam com a decadência no cérebro de Heslington.

Os resultados convidaram a especulação sobre um produto químico que bloqueia enzimas destrutivas chamadas proteases nos meses seguintes à morte, permitindo que as proteínas se fundam em agregados estáveis ​​que possam persistir em temperaturas mais quentes.

“Combinados, os dados sugerem que as proteases do cérebro antigo podem ter sido inibidas por um composto desconhecido que se difundiu do exterior do cérebro para as estruturas mais profundas” , escrevem eles em seu relatório .

O que parece claro é que não havia nada de especial no cérebro desse pobre coitado da Idade do Ferro. Em vez disso, algo no ambiente poderia ter inibido os processos químicos que normalmente quebrariam os filamentos de proteínas responsáveis ​​por apoiar os astrócitos da “substância branca” do cérebro, pelo menos o tempo suficiente para que se agrupasse em uma forma mais robusta.

Obviamente, com apenas essa amostra incrivelmente única para estudar, é difícil tirar conclusões firmes.

Mas mesmo que o “bloqueador desconhecido” proposto seja um arenque vermelho, pesquisas sobre a maneira como os IFs formam agregados estáveis ​​podem informar modelos que explicam como as placas destrutivas se formam em nosso cérebro.

E com possíveis fragmentos de proteína sendo encontrados nos fósseis de tempos em tempos , seria bom ter um bom entendimento de como eles poderiam “se desdobrar” para deduzir suas estruturas originais.

O cérebro estranho de Heslington ainda tem algumas coisas para nos ensinar.

Esta pesquisa foi publicada em Interface .

Uma versão deste artigo foi publicada pela primeira vez em janeiro de 2020.

Fonte : Science Alert

Fotos : Dr. Axel Petzold

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