Dentro do corpo, o sistema imunológico orquestra milhões de reações químicas a cada minuto. Entre seus componentes estão os fagócitos – glóbulos brancos especializados que identificam, englobam e destroem organismos invasores por meio da fagocitose. Notavelmente, o próprio cérebro também realiza uma forma de fagocitose, não para eliminar patógenos, mas para remodelar seu próprio tecido neural.

De acordo com pesquisa publicada em The Biochemist , a microestrutura do cérebro está num estado de mudança perpétua, impulsionada pela microglia – células imunitárias residentes do sistema nervoso central que actuam como equipa de limpeza do cérebro. Estas microglias engolfam neurónios danificados e sinapses obsoletas, um processo fortemente regulado por um “código fagocitário” que serve como etiqueta celular para a auto-remoção.

Microglia detecta células marcadas para remoção por dois sinais de superfície principais:glicoproteínas desialiladas e fosfatidilserina (PS). O PS normalmente reside no folheto interno da membrana plasmática, protegendo as células saudáveis. Quando os neurônios estão estressados, feridos ou apoptóticos, o PS vira para a superfície externa, sinalizando a célula para o engolfamento. A resposta da microglia também depende de proteínas opsoninas que marcam o alvo para uma eliminação eficiente.

Por que o cérebro está constantemente engolindo suas próprias células

O papel principal do sistema imunitário é defender-se contra ameaças externas, mas no cérebro, a fagocitose microglial desempenha funções de desenvolvimento e manutenção. Como observou o neurocientista Dean Burnett no BBC Science Focus , o cérebro consome cerca de um terço da energia total do corpo para apoiar a atividade sináptica e outros processos, gerando resíduos metabólicos que devem ser removidos.

As tarefas domésticas ocorrem continuamente, mesmo durante o sono, mas são especialmente pronunciadas durante os estágios de desenvolvimento. Durante a adolescência, um processo chamado poda sináptica elimina conexões excessivas ou fracas, refinando os circuitos neurais. Microglia poda ativamente essas sinapses, liberando recursos e otimizando a função cerebral.

Quando a fagocitose microglial é prejudicada, os ratos apresentam circuitos neuronais perturbados e comportamentos semelhantes aos do autismo, sublinhando a importância de uma limpeza adequada. Por outro lado, a depuração insuficiente está associada à doença de Alzheimer, enquanto a poda excessiva pode contribuir para a doença de Parkinson e outras doenças neurodegenerativas. Os investigadores estão a investigar ativamente formas de modular a atividade microglial para prevenir a limpeza insuficiente e excessiva, com o objetivo de salvaguardar a saúde do cérebro ao longo da vida.