Pesquisadores do Allen Institute, em colaboração com o Janelia Research Campus do Howard Hughes Medical Institute (HHMI), desenvolveram uma tecnologia inovadora que permite observar, pela primeira vez, como as células do cérebro recebem informações. O avanço foi possível graças a um novo sensor de proteína, chamado iGluSnFR4, capaz de captar em tempo real os sinais químicos de “entrada” dos neurônios, revelando uma parte essencial e até então invisível da comunicação cerebral.
Até hoje, a neurociência conseguia registrar principalmente os sinais de saída das células nervosas, isto é, quando os neurônios enviavam informações. No entanto, a outra metade desse processo — como essas células recebem e processam milhares de sinais simultâneos — permanecia um grande mistério. Com o novo sensor, os cientistas podem acompanhar como um neurônio integra essas mensagens químicas para gerar respostas, ajudando a esclarecer como surgem pensamentos, decisões e emoções.
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O iGluSnFR4 é voltado para a detecção do glutamato, o neurotransmissor mais comum do cérebro e fundamental para funções como memória, aprendizado e emoção. Essas mensagens químicas são extremamente rápidas e fracas, o que sempre dificultou sua observação direta. A nova tecnologia supera essa barreira e torna possível captar esses sinais que antes eram praticamente imperceptíveis.
A descoberta representa um avanço importante também para a pesquisa de condições neurológicas. Falhas na sinalização do glutamato estão associadas ao alzheimer, a esquizofrenia, a autismo e a epilepsia. Ao permitir a visualização detalhada dessa comunicação, o sensor pode ajudar a identificar as causas principais dessas condições. Além disso, a ferramenta abre novas possibilidades para o desenvolvimento de medicamentos, permitindo que empresas farmacêuticas avaliem com mais precisão como novos tratamentos afetam a atividade sináptica real.
O estudo, publicado na revista Nature Methods em dezembro de 2025, apresenta duas versões principais do sensor. A variante iGluSnFR4f, mais rápida, é ideal para rastrear dinâmicas muito rápidas e oferece maior precisão espacial. Já a iGluSnFR4s é mais sensível, sendo indicada para o registro de grandes populações de sinapses e para estudos em regiões profundas do cérebro.