Biosensor indica se os neurônios estão funcionando corretamente

"Ferramenta" mede o fluxo de glutamato das céulas neurais em organismos vivos, identificando se há problemas na comunicação.

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20 Abril 2010 | 00h33

Nova “ferramenta” mede o fluxo de glutamato (um neurotransmissor químico que é crucial para a transmissão elétrica de informações no cérebro) das células neurais em organismos vivos, identificando se há problemas na comunicação entre os neurônios.

Nova “ferramenta” mede o fluxo de glutamato (um neurotransmissor químico que é crucial para a transmissão elétrica de informações no cérebro) das células neurais em organismos vivos, identificando se há problemas na comunicação entre os neurônios.

Um novo sensor desenvolvido pela Universidade Purdue pode medir se os neurônios estão funcionando corretamente quando se comunicam com os outros. A nova técnica permite aos pesquisadores testarem a eficácia de tratamentos em doenças como epilepsia, mal de Parkinson, Alzheimer e doenças neurológicas de um modo geral. A “ferramenta” mede o fluxo de glutamato (um neurotransmissor químico que é crucial para a transmissão elétrica de informações no cérebro) das células neurais em organismos vivos, identificando se há problemas na comunicação entre os neurônios. 

O nanosensor tem apenas 2 micrômetros de diâmetro, ou seja, é cerca de 50 vezes menor do que o diâmetro de um fio de cabelo, e não apenas mede o glutamato ao redor dos neurônios, como mostra a forma pela qual as células estão liberando ou absorvendo o neurotransmissor – algo crucial para a saúde e atividade celular. São os neurônios que controlam todas as ações do organismo.

Uma vez que a mensagem é entregue, os neurônios devem reabsorver ou limpar o sinal de glutamato. Se há excesso ou falta deste neurotransmissor, as células não são capazes de se “limparem” apropriadamente, levando a doenças neurológicas.


“Compreender a dinâmica dos neurotransmissores tem implicações em quase todas as funções cerebrais ”, diz Jenna Rickus, professora de engenharia biomédica da universidade. “O motivo de não termos boas informações é o fato de não termos tido nenhuma ferramenta boa de medida antes”.

O sensor explora a condutividade dos nanotubos de carbono através de uma enzima, chamada oxidase glutamato, no final da sonda, que reage com o glutamato para criar peróxido de hidrogênio. Os nanotubos de carbono aumentam a condutividade de água oxigenada e um computador calcula o movimento de glutamato em relação à superfície da célula. Como ele é capaz de oscilar em diferentes partes da amostra, identificado concentrações de glutamato espalhadas em uma cultura de neurônios, as medições feitas em diferentes locais podem mostrar se o glutamato está atuando como deveria.A técnica poderia ser usada para medir a atividade de outras substâncias no cérebro, desde que a ponta seja alterada com outra enzima.

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