Cérebro congelado e reanimado: cientistas preservam tecido funcional pela primeira vez

Reanimar um cérebro congelado parece coisa de ficção científica. Mas um estudo publicado este mês na revista Proceedings of the National Academy of Sciences aproxima esse cenário da realidade. Pesquisadores da Universidade de Erlangen-Nuremberg, na Alemanha, conseguiram congelar tecido cerebral de camundongos e, dias depois, descongelá-lo com seus neurônios não apenas vivos, mas funcionais — capazes de trocar sinais elétricos como se nada tivesse acontecido.

“Cientificamente, isso representa um avanço, passando da mera preservação da estrutura do tecido cerebral para a preservação de sua função”, afirmou Alexander German, neurologista e principal autor do estudo, ao Wall Street Journal.

O desafio do congelamento

Preservar organismos por meio do congelamento é um sonho científico antigo, mas o corpo humano não colabora. Nossos tecidos são cheios de água, e quando a água congela, forma cristais de gelo pontiagudos que perfuram as membranas celulares e destroem estruturas delicadas — especialmente as do cérebro e do sistema nervoso.

Técnicas existentes usam substâncias químicas criopreservantes para impedir a formação de cristais, mas essas substâncias são tóxicas em grandes quantidades, e a eficácia para tecidos complexos como o cérebro sempre foi limitada. Até agora.

O grupo alemão desenvolveu um protocolo preciso para vitrificar o tecido — um processo que transforma a água em um estado semelhante ao vidro, sólido mas sem a estrutura cristalina que causa danos. O segredo, segundo German, foi encontrar a combinação ideal de substâncias químicas criopreservantes, nas concentrações certas, e aplicá-las nas temperaturas e tempos adequados.

O tecido, retirado do hipocampo de camundongos — região crucial para aprendizado e memória —, foi então mergulhado em nitrogênio líquido a -196°C e mantido em congelador a -150°C. Sete dias depois, foi descongelado. Os neurônios não apenas sobreviveram; eles retomaram sua atividade elétrica normal, como se o intervalo congelado não tivesse passado.

A descoberta tem aplicações imediatas. Até agora, estudos com tecido cerebral humano dependiam de amostras frescas, que precisam ser usadas em horas. Com a nova técnica, seria possível criar bancos de tecido cerebral funcional, preservado por longos períodos, para testes de medicamentos e estudos de doenças neurodegenerativas como Alzheimer e Parkinson.

“Como prova de princípio, isso realmente amplia os limites do que parece biologicamente possível”, comentou Kirill Volynski, neurocientista da University College London, que não participou do estudo.

O caminho ainda é longo

Mas os autores são cautelosos. O experimento foi feito com fatias finas de tecido cerebral — não com um cérebro inteiro. E a escalabilidade é um desafio monumental.

“Passar de fatias finas para um cérebro inteiro exige um esforço tremendo”, disse Shigeki Watanabe, neurocientista da Universidade Johns Hopkins, que também não participou da pesquisa.

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Além disso, a técnica usa substâncias químicas que precisariam ser introduzidas em todo o órgão de maneira uniforme, e depois removidas no descongelamento — algo que, em um cérebro humano intacto, é muito mais complexo do que em uma fatia fina.

Ainda assim, o avanço é considerado um marco. Por décadas, a criopreservação de tecidos nervosos funcionais parecia fora de alcance. Agora, os cientistas sabem que é possível. O próximo passo — e pode ser longo — é fazer com que funcione em escala maior.

“A escalabilidade continua sendo a principal limitação”, resumiu Watanabe. Mas, por ora, o que se tem é um novo ponto de partida.

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