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Mapa das vias estimadas de fibras nervosas no cérebro de um rato
G1 — Brasil · 2026-09-16T17:08:22.000Z
Mapa das vias estimadas de fibras nervosas no cérebro de um rato
S. Pasca lab, Stanford Universit
Um grupo de cientistas americanos conseguiu algo que, até pouco tempo atrás, parecia pertencer ao roteiro de um filme de ficção científica: criar camundongos vivos nos quais grande parte do cérebro é formada por neurônios humanos.
Os animais conseguem andar, comer, explorar o ambiente e realizar tarefas como outros camundongos. E esse detalhe é importante: eles continuam se comportando, essencialmente, como camundongos.
O trabalho, publicado nesta terça-feira (16) na revista Nature, foi desenvolvido por pesquisadores ligados à Universidade Stanford e pode abrir uma nova frente para o estudo de doenças que afetam o cérebro humano, como esquizofrenia, epilepsia, paralisia cerebral, deficiência intelectual e algumas formas raras de demência.
A ideia por trás do experimento é enfrentar um dos grandes obstáculos da pesquisa neurológica: o cérebro humano é extremamente difícil de estudar diretamente.
Não é possível abrir o crânio de uma pessoa viva para observar como seus neurônios se conectam durante uma doença. Também não seria possível repetir esse tipo de experimento em diferentes condições até descobrir exatamente onde e como um circuito cerebral deixou de funcionar.
Pesquisador Sergiu Pașca liderou a pesquisa
Universidade de Stanford
Como isso foi feito?
A solução dos pesquisadores começou pelo que eles tiraram do camundongo, e não pelo que colocaram.
Usando engenharia genética, eles impediram que os embriões desenvolvessem duas estruturas importantes do cérebro: o córtex cerebral, camada externa responsável por funções como memória, raciocínio e controle dos movimentos, e o hipocampo, ligado à formação e à organização das memórias.
Sem essas estruturas, os camundongos nascem com aproximadamente metade do volume cerebral de um animal normal. Ainda assim, conseguem sobreviver porque regiões mais internas do cérebro, responsáveis por funções básicas, como respiração e equilíbrio, permanecem preservadas.
Foi nesse espaço que os cientistas implantaram organoides cerebrais humanos: pequenos aglomerados de tecido nervoso cultivados em laboratório a partir de células-tronco de adultos, que foram reprogramadas para dar origem a diferentes tipos de células cerebrais.
Organoides cerebrais já são usados há alguns anos para estudar doenças humanas. Normalmente, porém, eles ficam em laboratório, em placas de cultura.
A diferença agora é que os pesquisadores colocaram esse tecido dentro de um cérebro vivo. E isso muda bastante as condições em que ele se desenvolve. Dentro do animal, o tecido recebe sangue, nutrientes e estímulos do sistema nervoso, criando um ambiente muito mais próximo daquele encontrado em um organismo vivo.
O resultado descrito no estudo é inovador: em apenas três meses, o tecido humano cresceu quase cinco vezes e passou a ocupar mais de 90% do espaço que corresponderia ao córtex do camundongo.
Os pesquisadores também encontraram uma diversidade de tipos de neurônios semelhante à observada no desenvolvimento do cérebro humano. Mas fazer as células crescerem não era suficiente. A pergunta seguinte era ainda mais importante: elas estavam realmente funcionando? Os exames mostraram que sim.
Os neurônios humanos desenvolveram prolongamentos que se conectaram ao sistema nervoso do camundongo. Algumas dessas fibras chegaram até a medula espinhal. As células também apresentaram atividade elétrica organizada, indicando que não se tratava apenas de um conjunto de células humanas crescendo dentro do animal, mas de um tecido capaz de participar de circuitos nervosos.
Entre as células encontradas estava ainda um tipo raro de neurônio, chamado neurônio de Von Economo. Essas células são particularmente difíceis de produzir em laboratório e já foram relacionadas, em estudos anteriores, a alterações observadas em condições como esquizofrenia, autismo e Alzheimer.
A presença delas nos animais pode permitir aos pesquisadores estudar melhor como essas células funcionam e o que acontece com elas em determinadas doenças.
Os neurônios humanos mudaram o comportamento dos camundongos?
Essa talvez seja uma das perguntas mais intrigantes do experimento.
Apesar da enorme quantidade de tecido cerebral humano, os animais não passaram a apresentar comportamentos humanos.
Eles continuam tendo comportamentos típicos de camundongos: caminham, comem, exploram o ambiente e respondem aos estímulos como animais da espécie.
Em testes mais específicos, porém, os pesquisadores observaram diferenças.
Em avaliações de coordenação motora e memória espacial, os animais apresentaram um desempenho intermediário entre camundongos normais e camundongos que não tinham córtex cerebral.
Para os pesquisadores, esse resultado sugere que o tecido humano não estava apenas presente, mas assumiu parte das funções que normalmente seriam desempenhadas pelo córtex do camundongo.
O modelo também foi usado para testar uma situação relacionada à paralisia cerebral.
Após a implantação do tecido, os pesquisadores submeteram os animais a uma privação temporária de oxigênio, simulando uma situação que pode ocorrer durante complicações no parto e provocar lesões cerebrais em bebês humanos.
Depois da lesão, os camundongos que tinham tecido humano passaram a andar de maneira diferente, alterando a forma como apoiavam as patas no chão.
O resultado é importante porque mostra que o modelo pode ser usado não apenas para observar células humanas crescendo dentro de um animal, mas para acompanhar como uma lesão afeta essas células e o funcionamento dos circuitos em que elas estão inseridas.
No futuro, a estratégia poderá ser usada para testar tratamentos capazes de proteger ou recuperar neurônios humanos antes que uma lesão cause danos permanentes.