Cercetătorii au descoperit în testele de laborator că neuronii nu sunt complet dependenţi de surse externe pentru energie. Aceste celule neuronale, esenţiale în transmiterea semnalelor în sistemul nervos central, deţin capacitatea de a-şi genera energia metabolică din rezerve proprii de glicogen. Această abilitate nativă de a activa o „baterie de rezervă” ar putea explica modul în care creierul rezistă în situaţii critice şi oferă premise promiţătoare pentru dezvoltarea unor noi intervenţii terapeutice.
Neuronii, celulele nervoase care transmit informaţii către şi dinspre creier, sunt echipaţi cu „baterii de rezervă” care se activează pentru a menţine funcţionarea creierului în perioadele de stres metabolic, au descoperit cercetătorii.
În mod tradiţional, se credea că celulele cerebrale numite celule gliale acţionează ca „depozite de energie” pentru neuroni, stocând o formă de zahăr cunoscută sub numele de glicogen şi furnizând-o după necesităţi ca sursă de combustibil.
„Dar acum ştim că neuronii înşişi stochează glicogen şi îl pot descompune atunci când situaţia o cere. Este ca o maşina hibrid, are tot timpul o baterie de urgenţă la bord”, a declarat liderul studiului, Milind Singh, de la Yale School of Medicine, citat într-un comunicat.
Descoperirea a fost realizată în timpul unor experimente cu viermi C. elegans şi un senzor fluorescent care luminează atunci când celulele descompun zahărul pentru a obţine energie.
Cercetătorii afirmă că aceste constatări ar putea contribui la dezvoltarea unor tratamente noi pentru afecţiuni neurologice în care funcţionarea deficitară a mecanismelor de producere a energiei are un impact major, precum AVC, bolile neurodegenerative sau epilepsia, potrivit unui articol publicat recent în revista PNAS.
Echipa a constatat că producerea de energie dependentă de glicogen a neuronilor este deosebit de importantă atunci când mitocondriile, principalele fabrici de energie ale celulei, sunt afectate, cum ar fi în condiţii de oxigen limitat.
În astfel de situaţii, glicogenul acţionează ca o sursă de combustibil cu acces rapid, ajutând neuronii să rămână activi atunci când alte sisteme s-ar putea bloca, au explicat cercetătorii.
„Această flexibilitate ar putea fi esenţială pentru modul în care creierul îşi menţine funcţia şi reacţionează la stres”, a precizat la rândul său cercetătorul principal, Daniel Colón-Ramos, de la Yale.
Potrivit autorilor, aceste descoperiri schimbă perspectiva actuală asupra metabolismului energetic cerebral şi deschide noi direcţii de investigare privind protejarea şi susţinerea funcţiei neuronale în contextul bolilor.
