1906: C. GOLGI e S. ÁMÓN Y CAJAL
Artigo escrito por:
SCARANTO, Marjurie
SARTORETTO, Priscila D. M.
MISTURA, Tainã C.
Faculdade de Medicina/UPF
RESUMO:
O Prêmio Nobel de Medicina e Fisiologia de 1906 foi compartilhado por Camillo Golgi e Santiago Ramón y Cajal, por seus estudos sobre a estrutura fina do sistema nervoso central. Após aperfeiçoar a técnica de coloração histológica desenvolvida por Golgi, Ramón y Cajal concluiu que os neurônios, em vez de formarem uma teia contínua, comunicam-se entre si através de ligações chamadas sinapses. Sua hipótese constituiu a base da doutrina neuronal, a qual possibilitou o esclarecimento do processo de transmissão do impulso nervoso.
PALAVRAS-CHAVE: Camillo Golgi, Santiago Ramón y Cajal, doutrina neuronal, Premio Nobel de 1906, neurônios.
ABSTRACT:
The Medicine and Phisiology Nobel Prize of 1906 was shared by Camillo Golgi and Santiago Ramón y Cajal for their studies about the fine structure of the central nervous system. After improving the histologic coloration technique developed by Golgi, Ramón Y Cajal concluded that the neurons, instead of forming a continuous texture, are communicated through linkings called sinapses. His hypothesis constituted the base for the neuronal doctrine, which made possible the explanation of the nervous impulse transmission process.
KEY WORDS: Camillo Golgi, Santiago Ramón y Cajal, neuronal doctrine, Nobel Prize in Phisiology or Medicine of 1906, neurons.
INTRODUÇÃO:
O presente trabalho trata sobre as biografias e as pesquisas de Camillo Golgi e Santiago Ramón y Cajal, dois grandes neuroanatomistas que, em virtude de seus estudos, conquistaram o Prêmio Nobel de Fisiologia e Medicina do ano de 1906, o primeiro a ser concedido em neurociências.
Golgi, com seus estudos de coloração histológica e Cajal, com suas descobertas sobre a constituição do tecido nervoso, revolucionaram a ciência da época à medida que ajudaram a esclarecer o funcionamento dos impulsos nervosos.
O objetivo deste trabalho consiste em analisar e compreender as pesquisas desses dois estudiosos e seus impactos na ciência atual.
BIOGRAFIA:
Camillo Golgi
O ilustre médico e biólogo Camillo Golgi nasceu em Corteno (Itália) em 1844. Reconhecido mundialmente, é lembrado por seus importantes estudos sobre o sistema nervoso humano, principalmente por ter identificado o organito celular que atualmente possui seu nome.Golgi estudou medicina na Universidade de Pávia, graduando-se em 1865. Trabalhou em uma clínica psiquiátrica, foi professor de anatomia nas Universidades de Siena e Turin e foi catedrático de Histologia na Universidade de Pávia, na qual chegou a ser diretor e reitor da Faculdade de Medicina. Foi o primeiro a usar nitrato de prata na coloração de tecidos nervosos, provocando uma revolução nos estudos laboratoriais desses tecidos. Demonstrou a estrutura das células nervosas, células de Golgi, mostrando que as mesmas se conectam a outras células nervosas através de ramificações minúsculas, os dendritos. A descoberta abriu caminhos para que o cientista alemão Wilhelm Von Waldeyer-Hart e o espanhol Santiago Ramón y Cajal pudessem definir célula nervosa como unidade estrutural básica do sistema nervoso, contribuindo para o avanço da neurologia. Descobriu o ponto terminal das fibras sensoriais nervosas, tendão de Golgi (1876) e a presença de uma rede irregular de fibrilas, cavidades e grânulos, chamada complexo de Golgi que é fundamental na constituição de membranas, armazenamento de proteínas e lipídios e transporte de partículas pela membrana celular. Além disso, sobre patologia, ele demonstrou a existência de três diferentes tipos de parasitas da malária. Mas,graças ao seu trabalho na estrutura do sistema nervoso, Golgi dividiu com o histologista Santiago Ramón y Cajal, o Prêmio Nobel em Medicina ou Fisiologia de 1906.
Santiago Ramón y Cajal
Notabilizado por seu pioneirismo em estudos sobre a estrutura fina do sistema nervoso, o histologista espanhol Santiago Ramón y Cajal, nasceu na cidade de Petilla de Aragón em maio de 1852. Em 1864 ingressou no Instituto de Huesca e, dois anos depois, começou a trabalhar como aprendiz de sapateiro e ajudante de barbearia com seu irmão. Seus estudos preparatórios para medicina tiveram início no ano de 1869, em Zaragoza. Em 1871, foi nomeado auxiliar de dissecação e, dois anos mais tarde, licenciou-se em Medicina, logo sendo incorporado como médico militar do Cuerpo de Sanidad Militar. Nessa qualidade, foi enviado para Cuba, onde teve contato com malária e tuberculose. No ano de 1877 obteve doutorado em Madrid, interessando-se por histologia. Casou-se com Silvéria Fañanás García (1879) e em 1880 tiveram início publicações de seus primeiros trabalhos científicos. Foi professor, nessa época, da Universidade de Barcelona e Madrid. Em 1889, descobriu mecanismos controladores da morfologia e os processos conectivos das células nervosas na medula espinhal, e iniciou a publicação da Revista Trimestral de Histología Normal y Patológica. Cajal demonstrou mudanças dos neurônios durante o funcionamento do sistema nervoso e foi o primeiro a isolar células nervosas do cérebro, as “células de Cajal”. Tal trabalho lhe rendeu o Prêmio Nobel em Fisiologia ou Medicina de 1906, juntamente com Camillo Golgi, citologista italiano. Fundou a Revista Micrográfica e tornou-se membro da Real Academia de Medicina de Madrid (1896). Deixando seus 6 filhos, Cajal morre em Madrid (1934), lugar onde havia fundado o Instituto Cajal (1922), destinado a estudos de neuro-histologia. Seus principais livros foram Manual de Histología (1886), Textura del Sistema nervioso del hombre y de los vertebrados(1904), Degeneración y Regeneración del sistema nervioso (1914) e El mundo visto a los ochenta años (1934). Recebeu outros prêmios, além do Nobel, destacando-se o Prêmio Echegaray de La Real Academia de Ciências de Madrid.
PESQUISA
Camillo Golgi foi o responsável por inventar uma técnica específica para corar neurônios, que ele denominou de "la reazione nera" (a reação negra). Ela consistia em fixar partículas de cromato de prata ao neurilema (a membrana do neurônio) através de uma reação química entre nitrato de prata e bicromato de potássio. Isto resultava em um depósito negro no corpo celular, nos axônios e nos dendritos, formando uma imagem clara e detalhada do neurônio e seus processos, contra um fundo amarelado. Assim, pela primeira vez, os neuroanatomistas conseguiam enxergar e seguir aonde que estas complexas ramificações iam e voltavam numa determinada área do sistema nervoso, e descrever com detalhe a riqueza dessas ramificações. Golgi foi capaz de explorar sua técnica, descrevendo, por exemplo, que os axônios também podiam ter muitos colaterais, que possibilitavam uma divergência de conexões insuspeitada até então. Defendia a posição reticularista, no entanto, porque ele não conseguiu distinguir com toda a certeza se os neurônios não se fundiam uns com os outros.
A técnica original de Golgi era pouco confiável, pois não corava todos os neurônios de uma preparação, e não era efetiva com axônios mielinizados. Como a técnica era, por si, incapaz de destacar uma separação clara entre os neurônios conectados, Golgi tornou-se um defensor ferrenho do reticularismo, o qual ele pensava fazer mais sentido quanto à maneira que o sistema nervoso operava. Entretanto logo começaram a aparecer evidências que as células neuronais eram individualizadas.
Santiago Ramón y Cajal, na Espanha, a partir de 1887, melhorou a técnica de Golgi e usando cérebros mais jovens ou de pássaros, pois ambos são mais abundantes em fibras não mielinizadas, fez extraordinários desenhos da organização do sistema nervoso chegando à conclusão de que em todo o sistema, na medula e no cérebro, ele encontrava neurônios claramente individuais. Particularmente, terminações axonais em forma de cesta próximas a outros neurônios, convenceram Cajal que esta continuidade entre axônios e neurônios não podia existir, dessa forma não havia evidencias para a hipótese reticularista.
Wilhelm His, bem como Cajal, documentou em 1886 que os dendritos e axônios de neurônios imaturos, observados em cérebros de embriões, cresciam progressivamente a partir do corpo celular. Dessa forma, era mais provável um contato entre neurônios que uma união entre eles, pois coisas que crescem separadas tendem a manter-se separadas.
Auguste-Henri Forel (1848-1931), cientista suiço, observou no mesmo ano que His (1886), que quando o corpo celular do neurônio morre ou quando um axônio é cortado, ocorre uma degeneração no axônio remanescente distal à parte que morreu (também chamada de degeneração walleriana, em homenagem ao patologista que a descobriu, Waller), mas que ela não progride além da junção deste axônio com outros neurônios. Deste modo, é evidente que axônios de um neurônio e dendritos de outro são separados, pois do contrário a degeneração se espalharia por uma extensão maior da rede.
Quando Cajal começou a investigar a estrutura fina do sistema nervoso em 1988, usando sua técnica de Golgi modificada, ele era praticamente desconhecido para o resto do mundo, principalmente porque ele optou por publicar seus resultados em espanhol, em uma revista que ele mesmo fundou e mantinha com recursos próprios. No entanto, logo ele percebeu que esse isolamento iria manter seu esplendoroso trabalho fora dos olhos de quem realmente interessava na neuroanatomia daquela época, que eram os cientistas alemães. Assim, ele traduziu alguns de seus artigos para o alemão, e passou a freqüentar congressos internacionais a partir de 1889. O seu trabalho brilhante e a sua audácia nas conclusões chamou a atenção da comunidade internacional e logo conquistou vários adeptos, entre os quais os dois mais importantes: Rudolph Albert von Kölliker and Wilhelm von Waldeyer. Von Kölliker, que antes tinha sido um tenaz defensor da hipótese reticularista, converteu-se aos argumentos de Cajal a favor de neurônios como células independentes e passou a apoiar sua causa. Ele chegou a aprender espanhol, para traduzir os trabalhos de Cajal para o alemão. Finalmente, von Waldeyer escreveu uma revisão extremamente influente em 1891, na qual dava um fim à hipótese reticularista e declarava os princípios da doutrina neuronal, baseado nas conclusões de vários cientistas, como Forel, His e outros. O trabalho pioneiro e extraordinário de Cajal, no entanto, estava presente em toda a parte.
Particularmente relevantes entre as propostas de Cajal, estava o que ele chamou de Lei da Polaridade Dinâmica, e na qual que afirmava que a propagação da corrente de ação era sempre na direção dos dendritos para os axônios, dentro de uma célula, e do axônio para os dendritos ou o corpo celular, entre duas células. Esta foi uma contribuição fundamental para a neurofisiologia, e é a base da organização funcional de todo o sistema nervoso, pelo menos em vertebrados.
Entre muitas outras coisas, Cajal descobriu estruturas características em dendritos, aos quais ele denominou de "espinhas", por causa de sua aparência visual. Bem mais tarde, estas importantes estruturas foram explicadas como sendo parte do dispositivo receptor de sinapses dos dendritos, e que elas podem mudar em número e morfologia em resposta à função. Cajal foi quase clarividente em propor que o aumento do número de sinapses poderia ser um dos mecanismos do aprendizado e da memória.
Como resultado das extraordinárias contribuições feitas por Cajal à ciência, ele é colocado por alguns historiadores na mesma altura de Copérrnico, Vesálio, Galileu, Newton e Darwin. Por suas contribuições, Golgi e Cajal compartilharam o prêmio Nobel de 1906. Em seu discurso de aceitação, entretanto, Golgi, curiosamente, optou por ainda defender a hipótese reticularista, apesar de toda a evidência em contrário. Golgi estava ainda enganado, ao propor funções meramente nutritivas para os dendritos. Ele foi imediatamente contestado em todos esses pontos pelo discurso de Cajal.
CONCLUSÃO
Por meio deste estudo, foi possível conhecer e compreender as pesquisas iniciais sobre o sistema nervoso humano. Foi possível também reconhecer a importância e a amplitude dos estudos realizados por Golgi e Cajal, os quais causaram um revolucionário impacto na sua época e, além disso, abriram portas para que outros pesquisadores pudessem aprimorar o conhecimento sobre a área. Assim, por meio do empenho dos ganhadores do Prêmio Nobel de Fisiologia e Medicina de 1906, é que, atualmente, temos maior clareza sobre o aspecto científico do sistema nervoso.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BENTIVOGLIO, M. Life and discoveries of Camillo Golgi : Acesso em: 5 de abr. 2008.
CAMILLO GolgI Acesso em: 29 de mar. 2008.
NOBELPRIZE.ORG, The Nobel Price in Physiology or Medicine. Disponível em: Acesso em: 29 de mar. 2008.
SANTIAGO Ramón y Cajal.
Disponível em: Acesso em: 24 de mar. 2008.
VIDA e obra de Camillo Golgi. Disponível em: Acesso em: 24 de mar. 2008.
VIDA e obra de Santiago Ramón y Cajal. Disponível em: Acesso em: 24 de mar. 2008.
Orientador:
Jorge Salton
