Sentir o azedo: como a SNAP25 alimenta os sinais gustativos e mantém as células sensoriais vivas
A SNAP25 permite a perceção do sabor azedo, apoiando a transmissão de sinais e a sobrevivência a longo prazo das células gustativas do tipo III
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A língua contém numerosas papilas gustativas - pequenos órgãos sensoriais responsáveis pela deteção do sabor. As papilas gustativas são constituídas por células especializadas que traduzem os estímulos químicos em sinais neurais. Entre elas, as células do tipo II, que respondem a estímulos doces, umami e amargos, utilizam a transmissão de sinais baseada em canais. Em contrapartida, acredita-se que as células do tipo III medeiam os sinais azedos através da libertação de vesículas sinápticas. Embora os mecanismos de sinalização das células do tipo II estejam bem caracterizados, o processo de transmissão sináptica vesicular nas células do tipo III é pouco conhecido.
A) Tecido gustativo de ratinhos de tipo selvagem e de ratinhos com disfunção sináptica das células gustativas (SNAP-cKO). Nos ratinhos SNAP-cKO, o número de células sensoriais azedas está reduzido. B) Respostas do nervo gustativo a vários estímulos gustativos em ratinhos de tipo selvagem (vermelho) e ratinhos SNAP-cKO (azul). Em comparação com ratinhos de tipo selvagem, os ratinhos SNAP-cKO apresentaram respostas reduzidas a estímulos azedos (HCl, ácido cítrico, ácido acético, ácido lático e ácido tartárico), enquanto as respostas a estímulos doces, salgados, amargos e umami não foram afectadas.
Professor Ryusuke Yoshida of Okayama University, Japan
A transmissão de sinais sinápticos depende do complexo SNARE, um grupo de proteínas que medeia a fusão de vesículas. A proteína 25 associada ao sinaptossoma (SNAP25), um componente-chave deste complexo, é essencial para a fusão de vesículas sinápticas nos neurónios. Na língua, a SNAP25 é encontrada exclusivamente em células do tipo III. Que papel desempenha a SNAP25 na transmissão do sabor azedo? Como é que contribui para a libertação de vesículas sinápticas nas células de tipo III?
Agora, uma equipa de investigadores liderada pelo Professor Ryusuke Yoshida e pelo Professor Assistente Kengo Horie do Departamento de Fisiologia Oral da Universidade de Okayama, Japão, abordou estas questões num novo estudo publicado no The Journal of Physiology.
A equipa desenvolveu um modelo de rato em que o gene Snap25 foi seletivamente eliminado das células gustativas derivadas do epitélio. Estes ratinhos com nocaute condicional (cKO) sobreviveram até à idade adulta, mas com uma perda significativa de células do tipo III tanto na papila fungiforme como na papila circunvalada - duas regiões importantes do botão gustativo na língua. Em contraste, as células do tipo II não foram afectadas. Para averiguar se esta redução resultava de um nascimento celular deficiente ou de uma degeneração, os investigadores utilizaram o "rastreio EdU" para marcar as células de tipo III recém-formadas. Verificaram que as células do tipo III eram geradas normalmente, mas o seu número diminuiu drasticamente no espaço de 14 dias, o que indica um defeito na manutenção das células a longo prazo e não a sua substituição.
Os registos electrofisiológicos do nervo corda do tímpano revelaram que os ratinhos deficientes em Snap25 tinham respostas muito reduzidas a substâncias com sabor azedo, como o ácido clorídrico e o ácido cítrico. As respostas aos sabores doce, salgado, amargo e umami não foram afectadas, indicando que o défice observado era específico do sabor azedo.
"Os nossos resultados mostram que a SNAP25 tem uma função dupla no sistema gustativo", afirma o Prof. Yoshida. "A SNAP25 não só ajuda estas células a enviar sinais de sabor azedo para o cérebro, como também é crucial para a sobrevivência das próprias células de tipo III. Sem a SNAP25, as células acabam por desaparecer e, sem elas, perde-se também a capacidade de detetar corretamente o azedume".
Para examinar como a SNAP25 afecta o comportamento, os investigadores utilizaram um teste de lambidela de curta duração. Os ratinhos normais evitaram soluções ácidas, mas os ratinhos Snap25 cKO mostraram menos aversão. Ainda assim, manteve-se alguma aversão, o que sugere que poderão estar envolvidas outras vias. Para investigar este aspeto, a equipa criou ratinhos com duplo KO - sem ambos os alelos do gene Snap25 nas células do tipo III - e com o potencial recetor transiente vanilóide 1 (Trpv1), um canal sensível aos protões nos neurónios somatossensoriais do trigémeo. Os ratinhos com duplo KO mostraram uma propensão muito maior para lamber substâncias ácidas - uma perda quase completa da aversão ao ácido. Estes resultados apontam para sistemas de deteção duplos: um gustativo, através de células do tipo III e sinapses mediadas por SNAP25, e um somatossensorial, através de fibras trigeminais que expressam TRPV1.
É interessante notar que mesmo estes ratinhos com duplo KO mantiveram alguma resposta a concentrações elevadas de ácido, o que sugere a existência de mecanismos adicionais de deteção do ácido. Poderão ser redundâncias evolutivas que asseguram a deteção de substâncias ácidas nocivas, mesmo que uma via de perceção do gosto falhe. Os resultados deste estudo mostram como a perceção do sabor azedo difere de outros sabores por depender exclusivamente de sinapses vesiculares semelhantes a neurónios. Ao fazê-lo, o estudo reforça o facto de as células sensoriais periféricas poderem utilizar mecanismos sinápticos clássicos não só para transmitir informação, mas também para apoiar a longevidade celular.
"O facto de a SNAP25 ser indispensável não só para a libertação de neurotransmissores, mas também para a longevidade das células sensoriais ácidas, sugere o papel mais amplo das proteínas sinápticas na manutenção da integridade do epitélio sensorial", conclui o Prof.
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Inglês pode ser encontrado aqui.
Publicação original
"Dual functions of SNAP25 in mouse taste buds"; The Journal of Physiology, 2025.
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